Motor de dos tiempos
Una de dos tiempos (o ciclo de dos tiempos ) motor es un tipo de motor de combustión interna que completa un ciclo de potencia con dos golpes (arriba y abajo los movimientos) de la pistón durante un ciclo de potencia, este ciclo de alimentación se completa en una revolución del el cigüeñal Un motor de cuatro tiempos requiere cuatro carreras del pistón para completar un ciclo de potencia durante dos revoluciones del cigüeñal. En un motor de dos tiempos, el final de la carrera de combustión y el comienzo de la carrera de compresión ocurren simultáneamente, y las funciones de admisión y escape (o barrido ) ocurren al mismo tiempo.
Los motores de dos tiempos a menudo tienen una alta relación potencia-peso , y la potencia está disponible en un rango estrecho de velocidades de rotación llamado banda de potencia . Los motores de dos tiempos tienen menos partes móviles que los motores de cuatro tiempos.
El primer motor comercial de dos tiempos con compresión de cilindros se atribuye al ingeniero escocés Dugald Clerk , quien patentó su diseño en 1881. [1] Sin embargo, a diferencia de la mayoría de los motores de dos tiempos posteriores, el suyo tenía un cilindro de carga separado. El motor extraído del cárter , que emplea el área debajo del pistón como bomba de carga, generalmente se atribuye al inglés Joseph Day . [2] [3] El 31 de diciembre de 1879, el inventor alemán Karl Benz produjo un motor de gas de dos tiempos, para el cual recibió una patente en 1880 en Alemania. El primer motor de dos tiempos realmente práctico se atribuye al hombre de Yorkshire Alfred Angas Scott , que comenzó a producir motocicletas bicilíndricas refrigeradas por agua en 1908. [4]
Los motores de gasolina de dos tiempos con encendido por chispa eléctrica son particularmente útiles en aplicaciones livianas o portátiles, como motosierras y motocicletas. Sin embargo, cuando el peso y el tamaño no son un problema, el potencial del ciclo para una alta eficiencia termodinámica lo hace ideal para motores diésel de encendido por compresión que operan en aplicaciones grandes e insensibles al peso, como propulsión marina , locomotoras ferroviarias y generación de electricidad . En un motor de dos tiempos, los gases de escape transfieren menos calor al sistema de enfriamiento que en un motor de cuatro tiempos, lo que significa más energía para impulsar el pistón y, si está presente, un turbocompresor.
Los motores de dos tiempos con compresión del cárter, como los motores de gasolina pequeños comunes, se lubrican con una mezcla de petróleo en un sistema de pérdida total . El aceite se mezcla con su combustible de gasolina de antemano, en una proporción de combustible a aceite de alrededor de 32:1. Este aceite luego forma emisiones, ya sea quemándose en el motor o como gotitas en el escape, lo que históricamente genera más emisiones de escape, particularmente hidrocarburos, que los motores de cuatro tiempos de potencia comparable. El tiempo de apertura combinado de los puertos de admisión y escape en algunos diseños de dos tiempos también puede permitir que una cierta cantidad de vapores de combustible no quemados salgan en la corriente de escape. Las altas temperaturas de combustión de los motores pequeños enfriados por aire también pueden producir emisiones de NOx .
Sin embargo, con la inyección directa de combustible y un sistema de lubricación basado en sumidero , un motor moderno de dos tiempos puede producir una contaminación del aire no peor que uno de cuatro tiempos, [ cita requerida ] y puede lograr una mayor eficiencia termodinámica . [ cita requerida ]
- Punto muerto superior (PMS)
- Punto muerto inferior (BDC)
- Punto muerto superior (PMS)
- Punto muerto inferior (BDC)