La gente ya ha mencionado los principales problemas: consumo de combustible, contaminación, durabilidad y eficiencia térmica. Pero nada de esto tiene que ser el caso. Se pueden diseñar dos tiempos para eliminarlos, pero a riesgo de un costo adicional.
En dos tiempos, los puertos de transferencia y de escape se abren al mismo tiempo. A algunas velocidades del motor, porciones de la mezcla de combustible van directamente desde los puertos de transferencia hacia el escape sin quemarse. Esto conduce a un alto consumo de combustible y a la expulsión de hidrocarburos no quemados. Una solución es usar inyección directa en la cual el combustible se inyecta en el cilindro solo después de que se cierran los puertos. Esto reduce drásticamente ambos problemas.
La otra fuente de contaminación proviene de la lubricación por pérdida total en la que el aceite de dos tiempos sin quemar pasa directamente por los puertos de escape. Una solución es reemplazar el sistema de pérdida total de aceite con lubricación completa del cárter como se encuentra en los motores de cuatro tiempos. Para hacer esto, el cárter ya no se puede usar para limpiar, por lo tanto, se necesita un sobrealimentador para suministrar el aire de limpieza. El inconveniente es que agrega complejidad de peso y gasto a lo que era un motor liviano y económico.
Editar … Olvidé mencionar algo que mucha gente encuentra realmente molesto. Ese es el ruido extremadamente lento de ralentí y tintineo al cerrar el acelerador. Esto es causado por el suministro desigual de aire y combustible causado por la inyección indirecta y el barrido del cárter. . El uso de la eliminación directa del sobrealimentador y la inyección directa eliminan estos problemas por completo.
Además, se debe agregar un anillo de control de aceite al motor para detener la fuga de aceite por los puertos de escape mientras el pistón está cerca del punto muerto superior. Hay dos lugares para colocar este anillo para que el aceite no se escape por los puertos de escape. El primero es colocar el anillo de control de aceite en la parte inferior del pistón. Este no es el mejor lugar porque el cuerpo del pistón solo obtiene una película muy delgada de aceite para deslizarse. La segunda y mucho mejor solución es insertar el anillo en una ranura en la pared del cilindro, justo debajo de los puertos de escape. Achates lo hace con su diesel de dos tiempos e informa un consumo de aceite muy bajo utilizando este enfoque.
Los problemas de durabilidad resultan de la pobre lubricación de la neblina de aceite y del calor adicional de un evento de combustión por revolución en comparación con un cuatro tiempos. Además de utilizar la lubricación completa del cárter, se debe proporcionar un medio para enfriar la parte inferior, como un chorro de aceite. Es interesante que los motores diésel de dos tiempos utilizan lubricación completa del cárter y pistones refrigerados por aceite y son muy confiables.
Necesito ser específico sobre qué aspecto de la eficiencia térmica es problemático con los motores de dos tiempos. Los puertos de escape se abren antes de que el pistón llegue al punto muerto inferior. En muchos dos golpes, el puerto se abre tanto como 2/3 hacia abajo del golpe. En este punto, el cilindro todavía tiene una presión considerable. Esto desperdicia energía y produce esa nota de escape áspera y familiar que escuchas de dos golpes. Una respuesta es usar una relación de carrera a agujero mucho más larga, para permitir una expansión más completa antes de que se abra el puerto de escape. Esto puede tener la desventaja de reducir las rpm máximas permisibles del motor debido a la mayor carga del pistón y la biela.
Por lo tanto, las razones por las que ya no se usan dos golpes pueden abordarse, pero puede ser más barato construir un cuatro tiempos a pesar de las válvulas, los resortes y las levas y la cadena de levas adicionales.