07/03/2015
Los motores de dos tiempos, a pesar de su aparente simplicidad, esconden una maravilloso mecánica que los diferencia significativamente de sus homólogos de cuatro tiempos. En esta tutorial exhaustiva, exploraremos en detalle el funcionamiento de estos motores, sus ventajas, desventajas, aplicaciones y las consultas más habituales entre los entusiastas y profesionales.
¿Qué es un motor de 2 tiempos?
Un motor de dos tiempos es un motor de combustión interna que completa un ciclo termodinámico completo (admisión, compresión, combustión y escape) en dos carreras del pistón, o lo que es lo mismo, una sola revolución del cigüeñal. A diferencia de los motores de cuatro tiempos, donde cada etapa ocurre en una carrera separada, en los motores de dos tiempos, la admisión y el escape ocurren simultáneamente durante la fase de barrido.
Ventajas de los Motores de 2 Tiempos
- Ligereza: Suelen ser hasta un 50% más ligeros que los motores de cuatro tiempos de potencia similar.
- Mayor par a altas RPM: Ofrecen un par motor considerablemente mayor a altas revoluciones.
- Diseño simplificado: Menos piezas móviles implican menor complejidad y mantenimiento.
- Relación potencia-peso: Excelente relación potencia-peso, ideal para aplicaciones donde el peso es un factor crítico.
Desventajas de los Motores de 2 Tiempos
- Mayor consumo de combustible: Generalmente consumen más combustible que los motores de cuatro tiempos.
- Mayores emisiones contaminantes: Emiten más gases contaminantes debido a la mezcla de aceite y combustible y la falta de un sistema de escape tan eficiente.
- Lubricación: Requieren una premezcla de aceite y combustible, lo cual puede ser menos conveniente.
- Vibraciones: Tienden a vibrar más que los motores de cuatro tiempos.
Componentes de un Motor de 2 Tiempos
| Componente | Función |
|---|---|
| Inyector de combustible | Introduce la mezcla de combustible y aire en el cilindro. |
| Cilindro | Recinto donde ocurre la combustión. |
| Cabeza de cilindro | Cierra la parte superior del cilindro y aloja la bujía. |
| Bujía | Genera la chispa que inicia la combustión. |
| Cigüeñal | Convierte el movimiento lineal del pistón en movimiento rotatorio. |
| Cárter | Recinto inferior que contiene la mezcla de combustible y aire. |
| Barra de conexión | Conecta el pistón con el cigüeñal. |
| Puertos (entrada, transferencia, escape) | Canales que controlan el flujo de gases. |
| Pistón | Elemento móvil que comprime la mezcla y la expulsa. |
| Anillos de pistón | Sellan el pistón y el cilindro, previniendo fugas. |
Funcionamiento del Ciclo de Dos Tiempos: Una Gráfica Explicativa
El ciclo de dos tiempos se puede dividir en dos etapas principales:
Carrera de Admisión y Compresión
El pistón se mueve hacia arriba, comprimiendo la mezcla de aire y combustible en la cámara de combustión. Simultáneamente, se crea un vacío en el cárter, aspirando una nueva mezcla de aire-combustible a través del puerto de admisión. Al final de esta carrera, la bujía genera una chispa, encendiendo la mezcla.
Carrera de Expansión y Escape
La combustión expande la mezcla, forzando al pistón hacia abajo. A medida que el pistón desciende, primero se abre el puerto de escape, permitiendo que los gases quemados salgan. Luego, se abre el puerto de transferencia, permitiendo que la mezcla fresca del cárter ingrese a la cámara de combustión, barriendo los gases restantes. Este proceso de barrido es crucial para la eficiencia del motor de dos tiempos.
Aplicaciones de los Motores de 2 Tiempos
Los motores de dos tiempos, gracias a su ligereza y potencia específica, se utilizan en una variedad de aplicaciones:
- Motocicletas: Especialmente en motocicletas de motocross y enduro.
- Motosierras y cortacéspedes: Herramientas de jardinería y silvicultura.
- Motores fuera de borda: Para embarcaciones pequeñas.
- Juguetes de radiocontrol: Coches, barcos y aviones RC.
Diferencias entre Motores de 2 y 4 Tiempos
| Característica | Motor de 2 Tiempos | Motor de 4 Tiempos |
|---|---|---|
| Ciclos por revolución del cigüeñal | 1 | 1/2 |
| Número de carreras del pistón por ciclo | 2 | 4 |
| Lubricación | Mezcla premezclada de aceite y combustible | Sistema de lubricación independiente |
| Eficiencia de combustible | Menor | Mayor |
| Emisiones | Mayores | Menores |
| Peso | Menor | Mayor |
| Complejidad | Menor | Mayor |
| Mantenimiento | Menor | Mayor |
Consultas Frecuentes sobre Motores de 2 Tiempos
- ¿Cuántas vueltas da un motor de 2 tiempos por combustión? Una vuelta del cigüeñal.
- ¿Qué tipo de aceite se utiliza en un motor de 2 tiempos? Aceite de motor de 2 tiempos, con una proporción específica según las recomendaciones del fabricante.
- ¿Son los motores de 2 tiempos más contaminantes? Sí, generalmente emiten más contaminantes que los motores de 4 tiempos.
Conclusión : Los motores de dos tiempos, a pesar de sus desventajas en cuanto a emisiones y consumo de combustible, siguen siendo una opción viable para ciertas aplicaciones donde su ligereza y potencia son cruciales. Sin embargo, la creciente preocupación por el medio ambiente ha llevado a una disminución en su popularidad, siendo sustituidos en muchas aplicaciones por motores de cuatro tiempos más eficientes y limpios. La comprensión de su funcionamiento y características es esencial para su correcto uso y mantenimiento.