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¿Por qué no se utilizan motores de 2 tiempos en los coches?

Ahora puedes ver que los motores de dos tiempos tienen dos ventajas vitales sobre los motores de cuatro tiempos: Son menos complicados y más ligeros, por lo que producen aproximadamente el doble de energía. Entonces, ¿por qué los coches y vehículos utilizan motores de cuatro tiempos? Hay cuatro causas principales:

  • Los motores de dos tiempos no duran casi tanto como los de cuatro. La falta de un sistema de lubricación dedicado implica que los componentes de un motor de dos tiempos se desgastan mucho más rápido.
  • El aceite para motores de dos tiempos es caro, y también se necesitan unas cuatro onzas por galón de combustible. Quemará un par de galones de aceite cada 1.000 millas en caso de que utilice un motor de dos tiempos en un automóvil.
  • Los motores de dos tiempos no utilizan la gasolina con eficacia, por lo que obtendrá menos millas por galón.
  • Los motores de dos tiempos producen una gran cantidad de contaminación atmosférica, tanta que es probable que no los veas durante mucho tiempo. La contaminación procede de dos fuentes. La primera es la combustión del aceite. El aceite hace que todos los motores de dos tiempos emitan humo en cierta medida, y un motor de dos tiempos en mal estado puede emitir grandes nubes de humo aceitoso. La segunda causa es mucho menos aparente, pero puede verse en la siguiente determinación:

Cada vez que se carga una nueva cantidad de aire/gas en la cámara de combustión, una parte se escapa por el orificio de escape. Por eso se ve una capa de aceite alrededor de cualquier motor de dos tiempos. La fuga de hidrocarburos del gas reciente mezclada con la fuga de aceite es un verdadero desastre para el entorno.

Estas desventajas implican que los motores de dos tiempos se utilicen únicamente en aplicaciones en las que el motor no se utilice con frecuencia y sea vital una relación potencia-peso improbable.

Mientras tanto, los fabricantes han estado trabajando para reducir y aligerar los motores de cuatro tiempos, y verá que ese análisis llega al mercado en una amplia gama de nuevos productos marinos y para el cuidado del césped.

Para más información sobre los motores de dos tiempos y otros temas relacionados, eche un vistazo a los siguientes enlaces.

NINGÚN automóvil nuevo comercializado en EE. UU. ha sido propulsado por un motor de dos tiempos desde que Saab eliminó gradualmente su 3 cilindros difícil de romper a finales de la década de 1960, cuando las directrices legales federales sobre contaminación atmosférica se mantenían. Y con las imágenes de la Europa japonesa de Trabants eructantes todavía recientes, no ha habido mucho clamor por un renacimiento de dos tiempos.

Fácil y barato, pero muy eficaz para su dimensión, motores de dos tiempos celebrada agradable atracción en los años anteriores al sistema financiero de gas y las emisiones de escape creció hasta convertirse en consideraciones principales. Sin embargo, ahora que el know-how de los motores estándar de cuatro tiempos está bastante maduro, puede haber una renovada curiosidad por domar los motores de dos tiempos para competir con los diésel, híbridos y eléctricos como parte de la respuesta a los futuros requisitos de kilometraje.

Aunque los motores de dos tiempos se han alejado en gran medida de las motos y podrían peligrar incluso en usos como las recortadoras de jardín, en Europa y EE. UU. ha surgido información sobre los últimos avances en aplicaciones de análisis. Por ejemplo, EcoMotors Worldwide, con sede sobre todo en Troy, Michigan, ha obtenido resultados alentadores en los exámenes de sus motores experimentales, que la empresa espera que se utilicen para dar energía a todo tipo de vehículos, desde molinos estacionarios hasta camiones con remolque.

El año pasado, Lotus Engineering, Jaguar y el Queen’s College de Belfast colaboraron en Gran Bretaña para desarrollar un motor de dos tiempos denominado Omnivore, por su capacidad para funcionar con una amplia gama de combustibles. El motor de inyección directa tiene la flexibilidad de variar su relación de compresión de 8:1 a 40:1 alterando la cantidad de la cámara de combustión. El 9 de diciembre, Lotus presentó unos resultados que calificó de beneficiosos para el sistema financiero de gas y las emisiones de escape.

Y en Chapman, Kan, impresionantemente acreditados científicos, ingenieros y compradores están creciendo lo que ellos llaman el Grail Engine, una referencia a su búsqueda de una planta de influencia más allá de los actuales rangos de eficacia y ecología.

El motor Grial difiere de los de dos tiempos en el uso de una válvula de consumo situada en la parte superior del pistón para confesar el reciente coste del aire para la combustión. Además, cuenta con una válvula de escape superior, rodeada por tres bujías, y un inyector de gas en la parte superior de la cámara de combustión. Los objetivos de la empresa son superar las 100 millas por galón y 100 caballos de fuerza de un motor de 1 litro de combustión limpia. Mientras que no hay un prototipo operativo, la curiosidad en su método ha introducido un ir a por los ingenieros de análisis de Honda Motor.

En frases más fáciles, la energía del motor de dos tiempos radica en su suministro de un pulso de influencia con cada revolución del cigüeñal; el conocido motor de pistón de cuatro tiempos en los coches de la actualidad dispara cada cilindro en cada revolución diferente.

Cada variedad de motor utiliza un ciclo de combustión de cuatro pasos que convierte el gas y el aire en energía: consumo, compresión, encendido y escape. Sin embargo, los motores de dos tiempos lo hacen todo con sólo dos pasadas del pistón por el cilindro, una hacia arriba y otra hacia abajo. El diseño de cuatro tiempos realiza el doble de viajes del pistón hacia arriba y hacia abajo del cilindro, lo que permite más tiempo para cada paso e inserta mucha menos tensión en el motor.

Los motores de pistón de gasolina actuales tienen su origen en Nikolaus Otto, un inventor alemán. Aunque las patentes que protegían su avance no se concedieron hasta 1877, Otto y sus compañeros empezaron a fabricar y promocionar motores de cuatro tiempos en 1864. Fue una empresa rentable que enseguida despertó la competencia.

Karl Benz y otros impulsaron los motores de dos tiempos. Los motores de dos tiempos solían ser más ligeros, baratos y menos complicados porque no necesitaban un intrincado sistema de válvulas que abrieran y cerraran el paso de aire y gas a los cilindros y dejaran salir los gases quemados. Como alternativa, el pistón se encarga de este trabajo, junto con un puñado de funciones diferentes.

Uno de los inconvenientes de los conocidos y sencillos diseños de motores de dos tiempos es que parte del gas no quemado y gran parte del aceite lubricante son barridos por el tubo de escape. Muchos años atrás, las nubes azules que arrastraba un Saab de los 60 se consideraban tolerables, pero no.

A pesar de sus defectos, el motor de dos tiempos no murió. Por el contrario, la mejora de los diseños, la inyección digital de gas y los métodos informatizados de medición de aceite lo mantuvieron sensible para motosierras, motores fuera borda y motos de nieve.

Donald L. Runkle, nombrado Director General de EcoMotors el pasado mes de septiembre, pasó 31 años en Normal Motors en puestos de ingeniería de primer orden. Apenas puede ocultar su entusiasmo por el motor de dos tiempos que persigue su empresa. “Nuestro diseño OPOC es el teléfono móvil de las fuentes de energía”, declaró. El ciclo de trabajo de dos tiempos es sólo uno de los aspectos poco comunes del motor EcoMotors. Además, cuenta con una estructura de pistones opuestos y cilindros opuestos que le da el nombre de OPOC y un turbocompresor asistido eléctricamente. El modelo de primera generación funciona con gasóleo.

Peter Hofbauer, Presidente y Director Técnico de EcoMotors, concibió este motor en 1997. La idea surgió de sus 20 años en Volkswagen, donde desarrolló los primeros motores diésel de VW y el extraño VR6 de ángulo estrecho.

La estructura de cilindros opuestos, con cilindros horizontales emparejados y un cigüeñal en el centro, era lo más importante para las reducidas dimensiones y la suavidad del motor del VW Escarabajo. A finales de la década de 1970, mientras desarrollaba un modelo refrigerado por agua de ese motor, el Sr. Hofbauer investigó la idea de los pistones opuestos, que se había utilizado en una amplia gama de motores navales, aeronáuticos, marinos e industriales. El motor de pistones opuestos tiene dos pistones que se desplazan como palmas dentro de cada cilindro. Los pistones exteriores están unidos al cigüeñal mediante largas bielas, mientras que los interiores tienen bielas estándar.

Cuando el pistón exterior se acerca a la punta de su movimiento de alejamiento del cigüeñal, descubre unos orificios, básicamente la abertura de una ventana en la pared del cilindro que admite aire reciente en el cilindro. Cuando los dos pistones se transfieren el uno hacia el otro, dos inyectores envían gas al cilindro, iniciando la combustión. La tensión ascendente impulsa los pistones hacia un lado. EcoMotors denomina al método empleado en cada cilindro ciclo de intercambio directo de gasolina, ya que la combinación de aire y gas se produce en una sola dirección.

El Sr. Hofbauer afirma que el motor EcoMotors tiene el doble de densidad de potencia por libra o cilindrada que los motores estándar. El valor de fabricación es un 20 por ciento inferior, afirma, porque el motor tiene sólo la mitad de componentes que una planta energética tradicional. Si se unen los módulos y se utiliza un embrague eléctrico para cerrar uno de ellos cuando no se necesita su energía, se obtiene un 45% más de efectividad que con los motores convencionales. Hofbauer afirmó que una configuración híbrida, con dos módulos de energía asistidos por un motor-generador, aumentaría la eficacia en un 10 por ciento más.

Según Runkle, el motor OPOC ya ha superado dos grandes obstáculos en su desarrollo preliminar: es capaz de cumplir los futuros requisitos en materia de emisiones de combustible y gasóleo y, al mismo tiempo, es entre un 15 y un 60 por ciento más eficaz que los motores estándar. Runkle ha echado el ojo a una fábrica cerrada en Livonia (Michigan), cerca de la sede de EcoMotors. Su sueño es volver a situar a la metrópoli del motor en el mapa como principal proveedor mundial de motores nuevos, rentables y de bajo consumo.

¿Ha oído alguna vez la frase “Cuanto más cambian las cosas, más se mantienen idénticas”? Independientemente de cómo mejoren y se modifiquen los coches, el motor de gasolina inflamable, en su núcleo, permanece idéntico.

Sí, tu coche tiene motor. En cualquier otro caso, no llegarías muy lejos. Pero, ¿has averiguado si tu motor es de cuatro o de dos tiempos?

Si conduces un coche moderno, sin duda tiene un motor de cuatro tiempos.

¿Cuál es la diferencia entre un motor de dos tiempos y uno de cuatro tiempos? ¿Qué hace que uno sea mejor que el otro?

En resumen, depende de cuál sea la aplicación. En algunos casos, un motor de dos tiempos puede ser más útil que uno de cuatro y viceversa. Obtenga más información sobre cada tipo de motor y lo que los hace tan diferentes.

¿Qué es una carrera?

Una “carrera” es la finalización de un ciclo por parte del pistón en el curso de la combustión.

La función principal de un motor es crear combustión para generar energía. Durante el proceso de combustión del motor, el pistón sube y baja en el cilindro, completando una carrera.

  • Cuando el pistón sube, se dirige al “corazón sin vida primario” (TDC), más cerca de las válvulas del motor.
  • Se aleja más de las válvulas del motor cuando baja hasta el “corazón sin vida trasero” (BDC).

¿Qué es la revolución de combustión?

Una revolución de combustión es la mezcla de gas y aire en el pistón, la ignición y la dispersión de los gases de escape.

El pistón golpea hacia abajo a lo largo del cilindro en el curso del consumo para permitir la combinación de gasolina y aire en la cámara de combustión. La compresión se produce cuando el pistón se desplaza de nuevo hasta comprimir los gases.

En cuanto está lleno, se produce la combustión con la ayuda de la bujía para encender el combustible. En cuanto la ignición es completa, el pistón vuelve a subir por el cilindro, abriendo la válvula de escape para expulsar los gases que quedan.

Motor de dos tiempos frente a motor de cuatro tiempos

La diferencia entre un motor de dos tiempos y uno de cuatro es la rapidez con la que se produce el ciclo de combustión, que se basa principalmente en el número de veces que el pistón debe subir y bajar a lo largo de cada ciclo.

Qué es un motor de 4 tiempos

En un motor de cuatro tiempos, el pistón completa dos carreras a lo largo de cada ciclo, que incorpora:

  • Una carrera durante la compresión
  • Una carrera para la expulsión del escape
  • Una carrera de retorno

Las bujías se encienden sólo una vez por cada revolución, produciendo energía por cada 4 carreras del pistón.

Además, los motores de cuatro tiempos no requieren una mezcla de gasolina y aceite, ya que hay un espacio separado para el aceite. Los motores de 4 tiempos se encuentran generalmente en la mayoría de coches y vehículos, además de en cortacéspedes y karts.

¿Qué es un motor de dos tiempos?

En un motor de dos tiempos, todo el proceso de combustión consiste en una carrera del pistón:

  • Tras el encendido del gas comprimido se produce una carrera de compresión.
  • En la carrera de retorno, el escape se expulsa y la siguiente combinación de gas entra en el cilindro.

Además, las bujías sólo se encienden en cada revolución, produciendo energía en cada dos carreras del pistón.

Los automóviles más pequeños utilizan motores de dos tiempos, como los instrumentos de jardinería, los motores de embarcaciones, los coches teledirigidos y las motos de cross.

Variaciones importantes entre los motores de dos y cuatro tiempos:

  • Los motores de 4 tiempos son más respetuosos con el medio ambiente.
  • Los motores de dos tiempos son mucho más ruidosos que los de cuatro tiempos, ya que producen un zumbido agudo.
  • Mientras que los motores de cuatro tiempos pueden durar más, no son tan eficaces como sus homólogos de dos tiempos con mayores revoluciones.
  • Eficiencia del motor
  • Aunque cada tipo de motor tiene sus puntos fuertes y débiles, ninguno es superior al otro. Es como evaluar manzanas con naranjas.

Mientras que el motor de dos tiempos tiene un ciclo más rápido, produce energía vital sin aumentar el movimiento. Es perfecto para coches todoterreno de alto rendimiento e instrumentos de jardinería que dependen de una baja relación potencia-peso.

Los motores de 4 tiempos son ideales para motores multicilíndricos, como los de coches, vehículos, todoterrenos y automóviles enormes. Ya no se utilizan motores de dos tiempos en los coches debido a sus bajas emisiones. Además, los motores de cuatro tiempos tienen una mayor fiabilidad y son más sencillos de regular.

Reparaciones de alta calidad para su motor de 4 tiempos

La próxima vez que corte el césped de su jardín, recorte sus setos, o saque su moto de barro para algunas aventuras fuera de la carretera, percibirá la diferencia entre su motor de dos tiempos y el de cuatro tiempos e incluso descubrirá la diferencia en la eficiencia.

Sin embargo, en el caso de que alguna vez se encuentra con puntos junto con el motor de su coche, dejar que los asesores de servicio y técnicos en Solar Satan Auto ayuda.

Nuestros técnicos con licencia ASE están bien versados en todo lo que hay debajo del capó. Ofrecemos motor completo restaurar los proveedores de todas las marcas y modas de la mayoría de los coches y vehículos ligeros.

Si se enciende el testigo de verificación del motor, no lo ignore. Llévelo a su concesionario Solar Satan Auto para que le hagan un diagnóstico gratuito del motor.

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  • Las ciencias aplicadas superiores, como la inyección directa de gas y la combustión estratificada de costes, han convertido el motor de dos tiempos, que antes se consideraba tosco, sucio y sediento de gas, en un motor claro y que consume mucho gas. Normal Motors y Toyota ya están probando prototipos.

El motor de 2 tiempos ha sido un tema candente en las últimas ferias y congresos de ingeniería automovilística. Ford, Normal Motors, Chrysler, Mazda, Toyota, Honda y Subaru tienen en marcha aplicaciones de motores de dos tiempos. En el sector automovilístico, el consenso es que, salvo dificultades inesperadas, en 1995 habrá en el mercado un automóvil equipado con un motor de dos tiempos.

Los motores de dos tiempos se han utilizado durante mucho tiempo en cortacéspedes, motores fueraborda, quitanieves y bicicletas. Sin embargo, la renovada curiosidad por los motores de dos tiempos de automoción se ha visto espoleada por las estrictas leyes de gestión de emisiones que se vislumbran en el horizonte.

El motor de dos tiempos de moda representa una técnica viable de adquirir la eficiencia que necesitan los compradores al tiempo que satisface la necesidad de reducir las emisiones y de contar con un buen sistema financiero de gas. El sector automovilístico no necesita revivir la época de principios del siglo XX.

El motor de 2 tiempos consigue reducir las emisiones mediante una amplia gama de estrategias. La combustión estratificada con mezcla pobre y la dilución del coste de los gases de escape gestionan los óxidos de nitrógeno (NO,) para que no sea necesario un catalizador oxidante de control de emisiones. Al igual que en los motores de cuatro tiempos, sigue siendo necesario un catalizador oxidante para reducir las emisiones de hidrocarburos y monóxido de carbono. No obstante, los motores de dos tiempos pueden utilizar un convertidor bidireccional de platino y paladio, en lugar de los costosos convertidores de tres vías que contienen rodio, necesarios para los motores de cuatro tiempos. Los asesores consideran que los actuales motores de dos tiempos no tendrían muchos problemas cuando los límites de emisiones de NOx se redujeran del actual nivel de 1,0 gpm a 0,7 gpm. No obstante, las reducciones por debajo de este nivel podrían plantear problemas reales. Aun así, el productor de motores de dos tiempos OrbitalWalbro Corp. (Cass Metropolis, Mich.), la filial estadounidense de la australiana Orbital Engine Co., ha declarado que ya se pueden alcanzar rangos de 0,32 gpm.

Donde realmente brillan los motores de dos tiempos es en la división de eficiencia. Para un peso y una cilindrada determinados, un motor de dos tiempos bien diseñado y puesto a punto puede proporcionar mucha más energía que su homólogo de cuatro tiempos. Esto se debe a que los motores de dos tiempos producen energía en cada revolución del motor, en lugar de cada revolución.

Gran parte del mérito de la renovada curiosidad por los motores de dos tiempos se debe al australiano Ralph Sarich y su proyecto de combustión orbital (OCP) (véase “The Australian Two-Stroke”, Mechanical Engineering, julio de 1988). Sarich confirmó que los avances en una serie de ciencias aplicadas hacían que los motores de dos tiempos, que antes se consideraban demasiado rudimentarios, sucios y sedientos de gasolina, volvieran a ser muy atractivos. Ciertamente, la mayoría de los desarrollos actuales de dos tiempos se basan sobre todo en los conocimientos técnicos bajo licencia de Orbital. G. M., Ford, Outboard Marine Corp. Milwaukee, Wis.), y Brunswick Corp. (Skokie, 111.) han adquirido licencias de know-how o de fabricación, o ambas cosas.

Las dos ciencias aplicadas clave del éxito del motor OCP son la inyección directa de gas y la combustión estratificada de costes. Ninguna de las dos.