Cómo funciona un motor de 2 tiempos: Todo lo que necesitas saber
¿Cómo funciona un motor de 2 tiempos?
Un motor de 2 tiempos es un tipo de motor de combustión interna que realiza las cuatro etapas del ciclo termodinámico en dos movimientos lineales del pistón. A diferencia del motor de 4 tiempos, el motor de 2 tiempos no tiene válvulas y utiliza cortes en las paredes de los cilindros llamados lumbreras para realizar las etapas del ciclo.
Avance de encendido previo al PMS
El proceso de funcionamiento de un motor de 2 tiempos comienza con el avance de encendido previo al PMS (Punto Muerto Superior). En esta etapa, la mezcla de aire y combustible es aspirada hacia el interior del cilindro a través de la lumbrera de admisión-aspiración.
Comienzo del periodo de combustión
Una vez que la mezcla de aire y combustible ha ingresado al cilindro, se produce la combustión de manera casi instantánea gracias a la chispa generada por la bujía. Esta combustión genera una alta presión que empuja el pistón hacia abajo, comenzando el periodo de expansión.
Llama alcanza el pistón y comienza la expansión
Durante el periodo de expansión, la llama alcanza el pistón y se genera una gran presión que empuja el pistón hacia abajo. Esta expansión de los gases generados por la combustión impulsa la biela y se transmite a través del cigüeñal para convertirse en un movimiento rotatorio.
Pistón empujado hacia el PMI y presión máxima
A medida que el pistón es empujado hacia abajo, se acerca al Punto Muerto Inferior (PMI) y la presión de los gases alcanza su valor máximo. En este momento, la energía generada por la combustión se convierte en trabajo útil.
Mitad de carrera descendente, pistón descubre lumbrera de escape y libera gases quemados y calor
Durante la mitad de la carrera descendente, el pistón descubre la lumbrera de escape y permite la liberación de los gases quemados y el calor generado por la combustión. Esta etapa es crucial para garantizar una correcta expulsión de los gases y evitar pérdidas de potencia.
Ondas acústicas en periodo de escape simultáneo con la expansión
Durante el periodo de escape, se generan ondas acústicas que se propagan por el sistema de escape y contribuyen al rendimiento del motor. Estas ondas acústicas pueden ser aprovechadas para mejorar la eficiencia de la combustión y el llenado del cilindro en las etapas siguientes.
Pistón baja, pierde presión arriba y gana presión abajo en el cárter
A medida que el pistón baja, pierde presión en la parte superior y gana presión en la parte inferior del cárter. Esta diferencia de presiones permite que los gases frescos sean aspirados desde el cárter hacia el cilindro a través de las lumbreras de transferencia.
Lumbreras de transferencia se abren, gases frescos salen a presión y llenan el cilindro
Cuando el pistón está en su punto más bajo, las lumbreras de transferencia se abren y permiten que los gases frescos salgan a presión desde el cárter y llenen el cilindro. Este proceso de transferencia mejora el llenado del cilindro y contribuye a un mejor rendimiento del motor.
Mejora de transferencia y llenado del cilindro por ondas en el escape
Las ondas acústicas generadas durante el periodo de escape también contribuyen a mejorar la transferencia de gases frescos y el llenado del cilindro. Estas ondas pueden ser aprovechadas mediante el diseño adecuado del sistema de escape para aumentar la eficiencia del motor.
PMI, finaliza expansión pero continúa escape y transferencia
Una vez que el pistón alcanza el Punto Muerto Inferior (PMI), finaliza la etapa de expansión, pero continúa el proceso de escape y transferencia de gases frescos hacia el cilindro. Es importante destacar que estas etapas se superponen y se solapan para garantizar un correcto funcionamiento del motor.
Retorno de ondas de escape sobrealimenta el cilindro con gases frescos
Durante el periodo de escape y transferencia, las ondas acústicas generadas anteriormente se reflejan y retornan hacia el cilindro. Este fenómeno conocido como retorno de ondas de escape contribuye a sobrealimentar el cilindro con gases frescos, mejorando aún más el rendimiento del motor.
Aunque este tipo de motor no es tan eficiente ni limpio como el motor de 4 tiempos, sigue siendo ampliamente utilizado en diversas aplicaciones, especialmente en el mercado de motos usadas y nuevas. Sin embargo, debido a sus emisiones contaminantes, los motores de 2 tiempos están siendo reemplazados por tecnologías más limpias, como los motores eléctricos. A pesar de esto, el mantenimiento de los motores de 2 tiempos es relativamente económico y las piezas son más accesibles en comparación con los motores de 4 tiempos.
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¿Cómo funciona un motor de 2 tiempos?
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- Comienzo del periodo de combustión
- Llama alcanza el pistón y comienza la expansión
- Pistón empujado hacia el PMI y presión máxima
- Mitad de carrera descendente, pistón descubre lumbrera de escape y libera gases quemados y calor
- Ondas acústicas en periodo de escape simultáneo con la expansión
- Pistón baja, pierde presión arriba y gana presión abajo en el cárter
- Lumbreras de transferencia se abren, gases frescos salen a presión y llenan el cilindro
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- Retorno de ondas de escape sobrealimenta el cilindro con gases frescos
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