El motor de dos temps, també anomenat motor de dos cicles, és un motor de combustió interna que realitza les quatre etapes del cicle termodinàmic (admissió, compressió, expansió i escapament) en dos moviments lineals del pistó (una volta del cigonyal). Es diferencia del motor de quatre temps de cicle d’Otto, en què aquest últim realitza les quatre etapes en dues revolucions del cigonyal.
Característiques.
El motor de dos temps es diferencia en la seva construcció del motor de quatre temps en les següents característiques:
-
Les dues cares del pistó realitzen una funció simultàniament, a diferència del motor de quatre temps en que únicament és activa la cara superior.
-
L’entrada i sortida de gasos al motor es realitza a través de les llumeneres (orificis situats en el cilindre). Aquest motor manca de les vàlvules que obren i tanquen el pas dels gasos en els motors de quatre temps. El pistó depenent de la posició que ocupa en el cilindre en cada moment obre o tanca el pas de gasos a través de les llumeneres.
-
El càrter del cigonyal ha d’estar segellat i compleix la funció de cambra de precompresión. En el motor de quatre temps, al contrari, el càrter serveix de dipòsit de lubricant.
-
La lubricació, que en el motor de quatre temps s’efectua mitjançant el càrter, en el motor de dos temps s’aconsegueix mesclant oli amb el combustible en una proporció que varia entre el 2 i el 5 per cent. Atès que aquesta barreja està en contacte amb totes les parts mòbils del motor s’aconsegueix l’adequada lubricació.
Funcionament.
Fase d’admissió-compressió:
El pistó es desplaça cap amunt (la culata) des del seu punt mort inferior (PMI) , en el seu recorregut deixa oberta la llumeneres d’admissió. Mentre la cara superior del pistó realitza la compressió en el cilindre, la cara inferior succiona la mescla aire combustible a través de la Lumbreras. Perquè aquesta operació sigui possible el càrter ha d’estar segellat. És possible que el pistó es deteriori i la culata es mantingui estable en els processos de combustió.
Fase de potència-escapament:
En arribar el pistó al seu punt mort superior es finalitza la compressió i es provoca la combustió de la barreja gràcies a una espurna elèctrica produïda per la bugia. L’expansió dels gasos de combustió impulsa amb força el pistó que transmet el seu moviment al cigonyal mitjançant la biela.
En el seu recorregut descendent el pistó obre la llumeneres d’escapament perquè puguin sortir els gasos de combustió i la llumeneres de transferència per la qual la barreja aire-combustible passa del càrter al cilindre. Quan el pistó arriba al punt inferior comença a ascendir de nou, es tanca la llumeneres de transferència i comença un nou cicle.
Podem veure el seu funcionament representat a la següent animació en .GIF:
Combustible
Molts dels motors de dos temps, fa servir una barreja de gasolina sense plom i oli a una proporció de 1:40 a 1:50, sent la benzina l’agent de major presència.
Tipus de motors de dos temps
Per entendre el funcionament del motor de dos temps, és necessari saber de quin tipus de motor es tracta, perquè els diferents tipus de motor actuen de maneres diferents.
Els tipus de disseny del motor de dos temps varien d’acord amb el mètode d’entrada de la barreja aire / combustible, el mètode d’escombrat del cilindre (intercanvi de gasos de combustió per mescla fresca) i el mètode d’esgotar el cilindre.
Aquestes són les principals variacions, que poden trobar individualment o combinades entre si.
Port del pistó És el més simple dels dissenys. Totes les funcions són controlades únicament pel pistó tapant i destapant els ports, que són forats en un costat del cilindre, mentre mou amunt i avall el cilindre.
Escombrat de llaç El mètode del cilindre amb escombrat de llaç utilitza ports destinats a transferència per escombrar la mescla fresca cap amunt en un dels costats del cilindre i cap avall en l’altre costat, fent que la mescla cremada sigui empesa cap endavant i expulsada per una llumeneres d’escape.El escombrat de llaç o “Schnurle”, pel seu inventor, és, de lluny, un dels sistemes d’escombrat més utilitzats.
Aventatges i inconvenients.
-
Avantatges
El motor de dos temps no precisa vàlvules ni dels mecanismes que les governen, per tant és més lleuger i de construcció més senzilla, per la qual cosa resulta més econòmic.
Al produir una explosió per cada volta del cigonyal, front a una cada dues voltes de cigonyal en el motor de quatre temps, desenvolupa més potència per una mateixa cilindrada i la seva marxa és més regular.
Poden operar en qualsevol orientació ja que el càrter no emmagatzema lubricant. -
Inconvenients
Aquest motor consumeix oli, ja que la lubricació s’aconsegueix incloent una part d’oli en el combustible. Aquest oli penetra amb la barreja a la cambra de combustió i es crema podent produir emissions contaminants i brutícia dins del cilindre que en el cas d’afectar la bugia impedeix el correcte funcionament.
El seu rendiment és inferior ja que la compressió, en la fase de compressió-admissió, no és totalment efectiva fins que el pistó mateix tanca les llumeneres de transferència i d’escapament durant el seu recorregut ascendent i és per això, que en les especificacions dels motors de dos temps apareixen moltes vegades dos tipus de compressió, la compressió relativa (relació entre els volums del cilindre i de la cambra de combustió) i la compressió corregida, mesurant el cilindre només des del tancament de les llumeneres. Aquesta pèrdua de compressió també provoca una pèrdua de potència.
Durant la fase de potència-escapament, part del volum de barreja sense cremar (mescla neta), es perd per la llumeneres d’escapament juntament amb els gasos resultants de la combustió provocant no només una pèrdua de rendiment, sinó més emissions contaminants.
Aplicacions.
