Historia del motor.

     Los orígenes de los motores internos son muy lejanos.

     Considerados como máquinas completas y funcionales, y productoras de energía mecánica, existen algunos ejemplos de motores antes del siglo diecinueve. A partir de la producción comercial de petróleo (1850) las mejoras fueron muy importantes. A finales de ese siglo había una gran variedad de motores usados de todo tipo de aplicaciones. 

     En la actualidad los motores de combustión interna, a pesar de los problemas asociados (crisis energéticas, dependencia del petróleo, contaminación del aire, aumento de los niveles de CO2, etc,.) son todavía importantes y se fabrican según diseños muy diferentes y una gama muy amplia de potencias que va desde pocos vatios hasta miles de kW.

                                                               

Diferencias. Motor de dos y cuatro tiempos.

MOTOR DE DOS TIEMPOS.

Fase de admisión-compresión

El pistón se desplaza hacia arriba (la culata) desde su punto muerto inferior, en su recorrido deja abierta la lumbrera de admisión. Mientras la cara superior del pistón realiza la compresión en el cilindro, la cara inferior succiona la mezcla aire combustible a través de la lumbrera. Para que esta operación sea posible el cárter ha de estar sellado. Es posible que el pistón se deteriore y la culata se mantenga estable en los procesos de combustión.

Fase de potencia-escape

Al llegar el pistón a su punto muerto superior se finaliza la compresión y se provoca la combustión de la mezcla gracias a una chispa eléctrica producida por la bujía. La expansión de los gases decombustión impulsa con fuerza el pistón que transmite su movimiento al cigüeñal a través de la biela.

En su recorrido descendente el pistón abre la lumbrera de escape para que puedan salir los gases de combustión y la lumbrera de transferencia por la que la mezcla aire-combustible pasa del cárter al cilindro. Cuando el pistón alcanza el punto inferior empieza a ascender de nuevo, se cierra la lumbrera de transferencia y comienza un nuevo ciclo.

MOTOR DE CUATRO TIEMPOS.

Primer tiempo o admisión: en esta fase el descenso del pistón aspira la mezcla aire combustible en los motores de encendido provocado o el aire en motores de encendido por compresión. La válvula de escape permanece cerrada, mientras que la de admisión está abierta. En el primer tiempo el cigüeñal da 180º y el árbol de levas da 90º y la válvula de admisión se encuentra abierta y su carrera es descendente.

Segundo tiempo o compresión: Al llegar al final de carrera inferior, la válvula de admisión se cierra, comprimiéndose el gas contenido en la cámara por el ascenso del pistón. En el 2º tiempo el cigüeñal da 360º y el árbol de levas da 180º, y además ambas válvulas se encuentran cerradas y su carrera es ascendente.

Tercer tiempo o explosión: Al llegar al final de carrera superior el gas ha alcanzado la presión máxima. En los motores de encendido provocado, salta la chispa en la bujía, provocando la inflamación de la mezcla, mientras que en los motores diésel, se inyecta con jeringa el combustible que se autoinflama por la presión y temperatura existentes en el interior del cilindro. En ambos casos, una vez iniciada la combustión, esta progresa rápidamente incrementando la temperatura en el interior del cilindro y expandiendo los gases que empujan el pistón. Esta es la única fase en la que se obtiene trabajo. En este tiempo el cigüeñal da 180º mientras que el árbol de levas da 240º, ambas válvulas se encuentran cerradas y su carrera es descendente.

Cuarto tiempo o escape: En esta fase el pistón empuja cuidadosamente, en su movimiento ascendente, los gases de la combustión que salen a través de la válvula de escape que permanece abierta. Al llegar al punto máximo de carrera superior, se cierra la válvula de escape y se abre la de admisión, reiniciándose el ciclo. En este tiempo el cigüeñal da 360º y el árbol de levas da 180º y su carrera es ascendente.

Ventajas e inconvenientes.

Ventajas:

• El motor de dos tiempos no precisa de válvulas ni de los mecanismos que las mueven, por lo tanto es más liviano y de construcción más sencilla, resultando más económico.
• Al producirse una explosión por cada vuelta del cigüeñal, desarrolla más potencia para una misma cilindrada y su par es más regular.
• Pueden operar en cualquier orientación ya que el cárter no almacena el lubricante.
• Son motores más ligeros y necesitan de menor mantenimiento, debido al menor número de piezas que los componen.
• Mayor eficiencia termodinámica, al ser menor la cantidad de calor procedente de la combustión.

Desventajas:

• El motor de dos tiempos es altamente contaminante en su combustión se quema aceite continuamente, y nunca termina de quemarse la mezcla en su totalidad.
• Al ser un motor cuyo régimen de giro es mayor, sufre un desgaste mayor que el motor de 4 tiempos.
• Son menos eficientes económicamente que los motores de 4 tiempos debido al consumo de aceite y al mayor consumo de combustible.

Funcionamiento.

    
     El motor de dos tiempos, también llamado motor de ciclos, es un motor de combustión interna que realiza las cuatro etapas del ciclo termodinámico (admisión, comprensión, explosión, y escape) en dos movimientos lineales del pistón (una vuelta del cigüeñal):


      1.- Comprensión-explosión. El pistón sube y comprime la mezcla. Cuando está arriba del todo, se enciende la bujía provocando la explosión de la mezcla. Los gases calentados a alta temperatura se expanden y hacen bajar el pistón con mucha energía.


     2.- Escape-comprensión. Cuando el pistón está abajo, salen por el escape los gases procedentes de la anterior combustión y, al mismo tiempo, entra por la lumbrera (gracias a la bomba de soplado) la mezcla de aire y gasolina. Por último, el pistón sube y comienza otra vez la compresión-explosión.

                         



 Este motor, que es muy frecuente en motos, se diferencia del más conocido y frecuente motor de cuatro tiempos, en el que este último realiza las cuatro etapas en dos evoluciones del cigüeñal.