¿Cuál es la diferencia entre motores de 2 y 4 tiempos?

Enero 8, 2024
por BISON

En el siglo XNXX, el motor de combustión interna revolucionó nuestro mundo de maneras antes inimaginables. Como parte integral de máquinas que van desde vehículos hasta máquinas portátiles, convierte la energía química del combustible en energía mecánica, un proceso que impulsa nuestras vidas, la industria, las economías y el mundo próspero en el que vivimos hoy.

Hay dos tipos principales de motores de combustión interna: motores de dos tiempos y motores de cuatro tiempos. Ambos tienen el mismo objetivo general de convertir el combustible en movimiento, pero sus métodos de operación, eficiencia y aplicación son muy diferentes. Comprender estas diferencias es fundamental cuando se prevé entrar en el negocio de los motores pequeños.

Aquí está el artículo que le permitirá conocer cada detalle y en Análisis en profundidad tanto del motor de dos tiempos como del motor de cuatro tiempos..

Empecemos.

¿Cómo funcionan los motores de combustión y qué es un “accidente cerebrovascular”?

Para comprender en qué se diferencian estos dos motores, primero debe conocer los conceptos básicos.

En esencia, una "carrera del motor" se refiere al movimiento del pistón dentro del cilindro de un motor desde su posición más alta (punto muerto superior o PMS) hacia su posición más baja (punto muerto inferior o BDC), o viceversa. La cantidad de veces que el pistón sube y baja durante un ciclo determina qué tan rápido ocurre este proceso de combustión en un motor de 2 tiempos versus uno de 4 tiempos.

1. Carrera de admisión:

También conocida como carrera de inducción o succión, esta fase comienza cuando el pistón está en la parte superior del cilindro (TDC) y se abre la válvula de admisión. A medida que el pistón se mueve hacia abajo hacia el BDC, crea un vacío que aspira una mezcla fresca de aire y combustible hacia la cámara de combustión encima del pistón.

2. Carrera de compresión:

Después de la carrera de admisión, se cierran las válvulas de admisión y de escape. Luego, el pistón se mueve hacia arriba desde el BDC hacia el TDC, comprimiendo la mezcla de aire fresco y combustible en el proceso.

3. Combustión o golpe de potencia:

Una vez comprimida la mezcla de aire y combustible, la bujía en el PMS enciende la mezcla, provocando una combustión rápida que expande los gases y fuerza al pistón hacia abajo hacia el PMI. Este rápido movimiento descendente hace girar el cigüeñal, convirtiendo el calor y la presión de la explosión en energía mecánica utilizable, es decir, la misma potencia que mueve nuestra maquinaria.

4. Carrera de escape:

La fase final del ciclo, la carrera de escape, comienza cuando la válvula de escape se abre cuando el pistón inicia otro viaje ascendente desde BDC hasta PMS. Este movimiento ascendente expulsa los gases quemados (ahora productos de desecho) de la cámara de combustión a través de una salida de escape, limpiando así la cámara y preparándola para el siguiente ciclo de carreras.

Motor de 2 tiempos

Definición de un motor de dos tiempos

Un motor de dos tiempos (o de dos tiempos) es un tipo de motor de combustión interna que completa un ciclo de potencia con dos golpes (movimientos hacia arriba y hacia abajo) del pistón durante una sola revolución del cigüeñal. El proceso operativo de un motor de dos tiempos se caracteriza por operaciones simultáneas o superpuestas, lo que resulta en una consolidación de acciones y promete potencia en cada revolución.

El proceso de dos pasos implica:

Carrera ascendente (encendido/compresión): el pistón se mueve hacia arriba y el aire y el combustible ingresan al cárter. Después de comprimirse, la mezcla de combustible y aire se enciende.
Carrera descendente (potencia/escape): el pistón se empuja hacia abajo una vez que se quema el combustible y se expulsa el escape. Y descubre el puerto de admisión para la introducción de la mezcla de aire fresco y combustible.

Ventajas de los motores de 2 tiempos

Existen muchas ventajas al utilizar un motor de dos tiempos. Algunos de los beneficios incluyen:

Un motor de dos tiempos pesa menos que uno de cuatro tiempos y requiere menos espacio.
El movimiento de giro del motor requiere incluso un golpe de fuerza por cada revolución del cigüeñal.
El diseño de este motor es sencillo debido a la falta de un mecanismo de válvulas.
Crea menos fricción en las piezas del motor durante el funcionamiento y aumenta la eficiencia mecánica.
Este motor desarrolla una potencia significativa con una alta relación potencia-peso.

Desventajas del motor de 2 tiempos

Existen algunas desventajas de utilizar un motor de carrera, como por ejemplo:

Los motores de dos tiempos consumen más combustible y sólo una pequeña cantidad de carga nueva se mezcla con los gases de escape.
Es posible que experimente vibraciones o ruidos excesivos durante el funcionamiento.
La vida útil de este motor es corta ya que sufre más desgaste.
Un motor de dos tiempos tiene una banda de potencia o rango de velocidad estrecho donde el motor es más eficiente.
Este tipo de motor puede volverse inestable durante el ralentí.
Es posible que experimente problemas de limpieza con este motor.
Un motor de dos tiempos no quema limpiamente, lo que provoca más contaminación del aire que un motor de cuatro tiempos.

Aplicaciones de los motores de 2 tiempos

Debido a su resistencia y simplicidad, los motores de dos tiempos se encuentran comúnmente en máquinas portátiles más pequeñas. Las herramientas eléctricas para exteriores, como motosierras, sopladores, podadoras, cortasetos y muchas otras aplicaciones, son típicas de los motores de dos tiempos. Los motores de dos tiempos también se pueden encontrar en vehículos y accesorios como motos de cross, motocicletas y motores fuera de borda.

Motor de 4 tiempos

Los motores de cuatro tiempos ahorran combustible y funcionan en cuatro etapas. Este proceso metódico permite una separación distintiva entre cada fase operativa, lo que ofrece un mayor equilibrio del motor y una mayor eficiencia general.

Ventajas de los motores de 4 tiempos

Emplear un motor de cuatro tiempos tiene varios beneficios. Algunos de estos beneficios incluyen:

Los motores de cuatro tiempos proporcionan altos niveles de torque a bajas RPM durante la operación.
Un motor de cuatro tiempos ahorra más combustible porque solo utiliza combustible una vez cada cuatro tiempos.
Los motores de cuatro tiempos emiten menos contaminación porque no requieren aceite ni lubricantes en su alimentación.
Estos motores son duraderos y pueden soportar grandes cantidades de desgaste.
No necesitarás aceite adicional con un motor de cuatro tiempos.
El motor de cuatro tiempos produce menos ruido y vibración durante el funcionamiento.

Desventajas del motor de 4 tiempos

Además, los motores de cuatro tiempos tienen algunos inconvenientes, como:

Estos motores son más pesados que los de dos tiempos debido a piezas adicionales en el diseño de cuatro tiempos.
Un motor de cuatro tiempos tiene más funciones y válvulas, lo que encarece las reparaciones y el mantenimiento.
Debido a que sólo recibe potencia una vez cada revoluciones de cuatro pistones, este diseño es menos potente que los motores de dos tiempos comparables.
Este diseño de motor incluye un mecanismo de engranaje y cadena, lo que puede causar complicaciones durante el mantenimiento.

Aplicaciones de los motores de 4 tiempos

Los motores de cuatro tiempos son una excelente opción para diversas aplicaciones, como vehículos y equipos eléctricos para exteriores. Además, se utilizan habitualmente en herramientas eléctricas de jardín. El cortacésped es una de las máquinas más famosas con motor de cuatro tiempos.

Motores contrastantes de dos y cuatro tiempos

Aquí, BISON destaca sus características distintivas en múltiples dimensiones para una comparación sólida.

Manera de trabajar

Su principal diferencia es su funcionamiento al comparar motores de dos y cuatro tiempos. Un motor de 4 tiempos completa un golpe de potencia a través de cuatro etapas o dos revoluciones completas, a diferencia del ciclo único de un motor de 2 tiempos. Una carrera de potencia en un motor de 2 tiempos se completa en dos pasos o en un proceso completo.

Complejidad

Los motores de dos tiempos son intrínsecamente más simples que los de cuatro tiempos. El diseño del motor de dos tiempos, con menos piezas móviles y sin un sistema de válvulas complejo, lo hace más sencillo. Por el contrario, los motores de cuatro tiempos requieren un sistema de válvulas para la admisión y el escape, junto con mecanismos para la sincronización del árbol de levas, lo que requiere un diseño más complicado que resulta en un mayor peso y complejidad.

Eficiencia

Un motor de cuatro tiempos es más eficiente que uno de dos. Crean una combustión completa en su fase de combustión separada, lo que se traduce en un mejor uso del combustible, y tienen carreras de admisión y escape distintas, lo que genera emisiones más limpias.

Sin embargo, debido a la naturaleza del motor de dos tiempos, el puerto de escape permanece abierto mientras se inyecta combustible en el motor. Parte del combustible va directamente al puerto de escape y no se quema.

Potencia de salida

El diseño de dos tiempos logra una potencia de salida en cada ciclo debido a los golpes simultáneos de admisión/escape y compresión/potencia, lo que resulta en un intenso aumento de potencia en contraste con la entrega de potencia más equilibrada del motor de cuatro tiempos.

Sin embargo, los motores de cuatro tiempos compensan esto ofreciendo una entrega de potencia más suave y controlada y una vibración del motor reducida.

Sistema de lubricación

En los motores de dos tiempos, el combustible y el aceite lubricante normalmente se mezclan antes de la admisión. El aceite lubricante se quemará con el combustible. La proporción entre gasolina y aceite oscila entre 10:1 y 50:1 en volumen.

Por el contrario, los motores de 4 tiempos se lubrican con aceite almacenado en un cárter de aceite. A diferencia de un motor de 2 tiempos, el aceite de un motor de 4 tiempos no se quema con el combustible para lubricar el motor. En lugar de quemarse, se recicla alrededor del motor. A medida que el aceite del motor de 4 tiempos recircula alrededor del motor, lubrica, disipa el calor, limpia y mantiene las impurezas en suspensión hasta que se cambia el aceite.

Mantenimiento y Costo

Los motores de dos tiempos, debido a su diseño menos complicado, son generalmente más fáciles y económicos de mantener y reparar. Sin embargo, su funcionamiento más extenuante puede provocar un mayor desgaste, acortando su vida útil y posiblemente provocando reparaciones más frecuentes.

Los motores de cuatro tiempos, aunque son más costosos de mantener y reparar debido a sus complejos sistemas, tienden a tener intervalos de servicio más largos. A menudo duran más que sus homólogos de dos tiempos debido a la reducción del estrés del motor, lo que compensa su mayor coste de mantenimiento a largo plazo.

Conclusión

Al final, saber en qué se diferencian los motores de dos y cuatro tiempos y qué requieren lo ayudará a elegir de manera inteligente y proactiva el mantenimiento de su motor durante toda su vida útil. Aquí hay un cuadro de mando comparativo para revisar las principales diferencias de un vistazo:

Aspecto	Motor de dos tiempos	Motor de cuatro tiempos
Complejidad	Más sencillo con menos piezas móviles.	Más complejo debido a los mecanismos de válvulas y sincronización.
Eficiencia	Mayor relación potencia-peso. Menos consumo de combustible.	Menor relación potencia-peso. Más eficiente en combustible.
potencia de salida	Potencia en cada dos golpes.	Potencia en cada cuatro golpes.
Lubricación	Mezclado con el combustible (premezcla).	Sistema de lubricación separado.
Mantenimiento y Costo	Más fácil y económico de mantener, pero generalmente con una vida útil más corta.	Mayor coste de mantenimiento pero con intervalos de servicio más largos.

La decisión entre un motor de dos tiempos y uno de cuatro tiempos depende únicamente de sus necesidades. No hay respuesta correcta o incorrecta. como un establecido fabricante chino de motores, BISON se enorgullece de fabricar motores de dos y cuatro tiempos, que atienden una variedad de aplicaciones en un mercado cada vez más diverso. Al elegirnos como su proveedor de motores de confianza, se está alineando con un socio que prioriza el crecimiento mutuo y la satisfacción del cliente.

Preguntas Frecuentes

¿Mi motor es de dos tiempos o de cuatro tiempos?

Un motor de 2 tiempos tiene un puerto de llenado con una tapa con una bomba de combustible y un icono de lata de aceite. La tapa generalmente especificará la proporción de mezcla de aceite y combustible. Un motor de 4 tiempos tiene dos puertos de llenado, y cada tapa identifica por separado el tanque de combustible del cárter de aceite.

¿Existen motores de un tiempo?

Tanto los motores de 1 tiempo rectos como los rotativos se pueden modificar para incluir motores de cilindros opuestos y pistones opuestos (OPOC). La salida del pistón alternativo de los pistones de 1 tiempo se puede convertir en una salida de rotación continua utilizando cigüeñales con casquillos divididos o engranajes de cigüeñal de nuevo desarrollo con cojinetes convencionales.