Исходным параметром при расчете цикла двухтактного двига­теля является, давление продувочного воздуха р_н. Значение р_н выбирают в зависимости от частоты вращения и системы про­дувки двигателя. Для двигателей без наддува р_н равно 0,11 — 0,135 Мн/м², где большее значение р_н относится к быстроходным дизелям. В двигателях с наддувом давление наддувочно-продувочного воздуха зависит от принятой степени наддува двигателя.

Размерами выпускных и продувочных окон задаются на основа­нии прототипов. В зависимости от хода поршня S принимают вы­соту выпускных окон h₁ = (0,16 ? 0,25) S, продувочных h₂= (0,08 ? 0,12)S и наддувочных h₃ = (0,1 ? 0,15) S. Суммарную ширину окон в зависимости от диаметра цилиндра D принимают: выпуск­ных b₁ = (0,2 ? 0,38) ?D и продувочных b₂= (0,25?0,4) ?D. Приня­тые размеры окон и давление продувочного воздуха р_н уточняют при проверочном расчете процессом выпуска и продувки.

Основными требованиями, предъявляемыми к системам про­дувки и выпуска, являются: 1) качественная очистка цилиндра и заполнение его свежим зарядом при минимальном давлении и расходе продувочного воздуха; 2) достижение наибольшего сред­него индикаторного давления и минимального удельного расхода топлива; 3) незначительная мощность на привод продувочного на­соса; 4) простота конструкции и надежность действия.

Выпуск отработавших газов и наполнение цилиндра свежим зарядом в двухтактных двигателях носит весьма сложный харак­тер. Отработавшие газы удаляют из цилиндра при переменном сечении окон. Оптимальные сечения продувочных и выпускных окон определяют с помощью диаграммы время — сечение (диа­граммы время — сечение позволяют определить переменные значе­ния сечений продувочных и выпускных окон для любого угла пово­рота коленчатого вала).

Рассмотрим построение диаграммы время — сечение на при­мере двигателя с контурной бесклапанной продувкой и эксцентрич­ным расположением осей продувочных окон, высота которых меньше выпускных. При перемещении поршня от в. м. т. к н. м. т. вначале открываются выпускные окна, а затем по Достижении в цилиндре давления газов, равного давлению продувочного воз­духа, поршень открывает продувочные окна и продувочный воз­дух под давлением 0,11—0,137 Мн/м² поступает в цилиндр. При движении от н. м. т. к в. м. т. поршень закроет вначале про­дувочные окна, а затем выпускные. Для определения времени — сечения продувочных и выпускных органов строится диаграмма открытия окон в зависимости от угла поворота кривошипа.

Из точки О (рис. 213), как из центра в принятом масштабе, описывают дугу радиусом R кривошипа. В направлении движения (вниз) от точки О откладывают в принятом масштабе поправку Брикса, учитывающую влияние конечной длины шатуна OO' = R² / 2L .

От точки A₅ (н. м. т.) откла­дывают вверх высоту выпуск­ных окоп и через точку 1 про­водят горизонталь А₁А₁'. Со­единяют точки А₁ и А₁' с точ­кой О'. Проводят луч ОА₀ параллельно O'А₁. Положение мотыля в точке А₀ соответст­вует положению поршня в мо­мент начала выпуска. Прово­дят луч ОА₀' параллельно O'A₁'. Точка A₀' соответствует концу открытия выпускных окон. Угол A₀OA₀' =? — полный угол открытия выпускных окон. Откладывая высоту h₂ проду­вочных окон, аналогично нахо­дят полный угол ?₂ открытия продувочных окон: 1—2, 1—3 и т. д.— промежуточные вели­чины открытия выпускных окон. Откладывая по оси абсцисс углы поворота мо­тыля, а по оси ординат — ли­нейные открытия окон, снятые с рис. 213, а и соответствую­щие этим углам поворота, строят кривую A₁A₅A₁' (рис. 213, б). Участок кривой А₁А₅ соответствует открытию выпускных окон, а участок А₅А₁' — закры­тию выпускных окоп. Откладывая величину продувочных окон h₂, получают кривую ВА₅В' открытия продувочных окон.

Площадь диаграммы открытия окон выражает время — сечение, т. е. произведение времени открытия окон в секундах на суммар­ное проходное их сечение (в см²), площадь F₁ — время — сечение выпуска до продувки (свободный выпуск), площадь F₂— время — сечение продувки (для лучшей наглядности перенесем площадь F₂ вниз под ось абсцисс, рис. 213, в); площадь F₃— время — сечение выпуска в период продувки (принужденный выпуск); площадь F₄ — время — сечение, т. е. выпуск после продувки. Масштаб пло­щадей диаграмм: 1 см² равен hb sin ? ? / 6lh, где ? — угол наклона продувочных окон к оси цилиндра; l — длина диаграмм.

По известным площадям диаграммы время — сечение опреде­ляют условные средние скорости истечения:

где V_s — рабочий объем цилиндра; ?_к— плотность воздуха; ?_к — коэффициент избытка продувочного воздуха.

При расчетах системы продувки пользуются действительным коэффициентом избытка продувочного воздуха ?_к, который пред­ставляет собой отношение объема воздуха, подаваемого продувоч­ным агрегатом за один оборот коленчатого вала и приведенного к давлению и температуре в продувочном ресивере, к суммарному объему хода поршней рабочих цилиндров. По опытным данным, ?_к= 1,3 ? 1,0.

Условные средние скорости должны быть в пределах: при пред­варении выпуска 200—1000 м/сек, принужденном выпуске 50— 200 м/сек и продувке 120—250 м/сек. Большие значения скоростей характерны для быстроходных двигателей. .Действительное время — сечение реальных двигателей отличается от расчетного. Окончательное значение время — сечение для принятой продувки устанавливают экспериментально при специальных исследова­ниях.