Fique por dentro sobre como funciona o motor 2 tempos e saiba os motivos os quais fazem com ele não seja a melhor opção para veículos automotores de passeio.
Conheça sobre desempenho, emissão de poluentes e as particularidades dos motores 2 tempos e 4 tempos. Confira!
– Entenda os motores de 2 e 4 tempos
– Como os Motores se comparam
– Qual é mais eficiente?
– O que Esperar de Cada Tipo de Motor
– E o efeito dos motores nas emissões de poluentes
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Entenda os motores de 2 e 4 tempos
Há certas diferenças que marcam os motores de 2 e de 4 tempos e algumas delas dizem respeito às características de construção e aos projetos – que, afinal, são bastante distintos. A começar pelos nomes, que mostram a diferenças entre os números de tempos que, por sua vez, representam a quantidade de atividades realizadas durante um único ciclo.
Confira as características de cada um destes motores:
Motor de 2 tempos:
- Expansão e exaustão: neste motor, o pistão faz um movimento descendente após a centelha. Enquanto acontece esse referido movimento, o pistão já começa a eliminação dos gases de combustão, que, por sua vez, estão presentes na câmara de compressão.
- Admissão e compressão: o pistão faz um movimento ascendente, de modo a comprimir a mistura ar/combustível. Concomitantemente, admite a nova mistura ao ser comprimida.
Motor de 4 tempos:
- Admissão: no motor de 4 tempos, o pistão faz um movimento descendente, com a válvula de admissão aberta, de modo a admitir a mistura ar/combustível.
- Compressão: o movimento do pistão é ascendente, com ambas as válvulas fechadas, de modo a comprimir a mistura.
- Expansão: mais uma vez, o pistão faz o movimento descendente depois da centelha, de modo que a pressão e a temperatura da câmara aumentem muito. É neste momento que acontece a entrega de energia do motor.
- Exaustão: é feito o movimento ascendente por parte do pistão, com a válvula de escape aberta, de modo a eliminar os gases da combustão da câmera de compressão.
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Como os Motores se comparam
Há outros aspectos que devem ser considerados, quando falamos sobre as diferenças entre os motores de 2 tempos e de 4 tempos, além do ciclo de funcionamento, como quantidade de tempo necessário para realizar uma rotação completa do virabrequim, lubrificação, eficiência de combustível e complexidade do design. Sobre estes temas, confira as comparações entre as características de cada motor:
- Ciclo de funcionamento: o motor de 2 tempos realiza todas as etapas do ciclo (admissão, compressão, combustão e exaustão) em apenas uma rotação do virabrequim. Por sua vez, o motor de 4 tempos requer duas rotações completas do virabrequim para completar o ciclo.
- Lubrificação: no motor de 2 tempos, o óleo é misturado de forma direta ao combustível e queimado juntamente com ele, o que lubrifica o motor. Já no motor de 4 tempos, o óleo de lubrificação é mantido separado do combustível e é distribuído por intermédio de um sistema de lubrificação.
- Eficiência de combustível: de modo geral, os motores de 4 tempos são mais eficientes em termos de consumo de combustível do que os motores de 2 tempos. Isso se deve à melhor utilização do combustível nos ciclos separados de admissão, compressão, combustão e exaustão do motor de 4 tempos.
- Potência e torque: em geral, os motores de 2 tempos têm uma maior relação potência-peso – e, devido a este fato, podem produzir mais potência em um tamanho menor. Assim, estes motores também tendem a produzir mais torque em rotações mais altas. Por outro lado, os motores de 4 tempos, geralmente, oferecem uma faixa mais ampla de potência e torque, com maior suavidade de funcionamento em rotações mais baixas.
- Poluição: os motores de 2 tempos têm uma tendência maior a emitir mais poluentes do que os motores de 4 tempos, especialmente quando se trata de emissões de gases de escape. Isso se deve à queima do óleo de lubrificação junto com o combustível nos motores de 2 tempos.
- Complexidade do design: os motores de 4 tempos são, em sua maioria, mais complexos em termos de design e têm mais componentes, como válvulas de admissão e escape, comando de válvulas, árvores de cames e sistema de lubrificação separado. Os motores de 2 tempos são mais simples em sua construção, com menos componentes.
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Qual motor é mais eficiente?
Conforme mencionado no tópico anterior, no que diz respeito à eficiência de combustível, os motores de 4 tempos apresentam melhor desempenho. Isso ocorre por conta de melhor utilização do combustível nos ciclos separados de admissão, compressão, combustão e exaustão deste motor.
O que Esperar de Cada Tipo de Motor
O motor de 2 tempos recebe este nome, pois ele é formado por duas fases – ignição e escape. Desse modo, o motor realiza duas rotações do pistão para executar as tarefas de admissão, explosão e exaustão.
Assim, no motor de 2 tempos, quando ocorre a compressão e o pistão sobe, a janela de admissão abre e a mistura ar/combustível entre no motor com o objetivo de ficar alojada na parte interior do virabrequim. No momento em que a ignição ocorre, ela empurra o pistão para baixo e expele os gases de escape pela janela superior.
É importante ter em mente que o motor de 2 tempos produz 50% menos potência do que um motor de 4 tempos, além de apresentar nível de consumo de combustível alto e alta emissão de poluentes.
Por conta deste contexto, embora o uso de motores de 2 tempos tenha diminuído em várias aplicações – devido a preocupações ambientais e regulamentações mais rígidas -, ainda há algumas áreas onde esses motores são ainda utilizados atualmente. Confira:
- Motores de popa para barcos pequenos. Esses motores são apreciados por sua simplicidade, peso leve e capacidade de operar em diferentes posições.
- Motocicletas off-road, como as de motocross e enduro, ainda utilizam motores de dois tempos. Esses motores são preferidos por sua alta potência em rotações elevadas e menor peso em comparação com os motores de 4 tempos.
- Motosserras, roçadeiras, sopradores de folhas e outros equipamentos para jardinagem fazem uso do motor de 2 tempos pelo fato dele ser compacto, leve e fornecer a potência necessária para essas aplicações.
- Veículos recreativos, como quadriciclos (ATVs) e motos de neve, ainda são equipados com motores de dois tempos, devido ao alto desempenho em situações off-road e em condições extremas.
- Modelismo, como aviões e carros de controle remoto. O motor de 2 tempos fornece potência adequada para essas miniaturas.
Porém, é importante saber que, em muitas dessas áreas, os motores de 4 tempos também estão ganhando popularidade, devido a regulamentações mais rígidas de emissões de poluentes, consumo de combustível e preocupações ambientais.
Os avanços tecnológicos estão permitindo que os motores de 4 tempos se tornem mais leves, mais eficientes e mais adequados para uma variedade de aplicações que tradicionalmente usavam motores de 4 tempos.
O amigo condutor pode ver um motor de 4 tempos funcionando em veículos como:
- Automóveis, afinal, a maioria dos carros de passeio são equipados com motores de 4 tempos. Tais motores oferecem uma combinação de eficiência de combustível, potência e baixas emissões, tornando-os ideais para uso em automóveis.
- Motocicletas, como os modelos para estrada, cruisers e touring, são equipadas com motores de quatro tempos, que oferecem uma faixa mais ampla de potência e torque, além de serem mais suaves em baixas rotações.
- Caminhões e ônibus e outros veículos comerciais, pois tais motores são capazes de fornecer a potência necessária para transportar cargas pesadas, além de oferecerem melhor eficiência de combustível.
- Equipamentos agrícolas, como tratores e colheitadeiras. Estes veículos também fazem uso da potência e do torque necessários para lidar com as demandas do trabalho agrícola.
- Geradores, como os elétricos, que são usados em residências, estabelecimentos comerciais e locais de trabalho, também são movidos por motores de quatro tempos. Esses motores são confiáveis, eficientes e podem fornecer energia constante por longos períodos.
- Equipamentos de construção, como escavadeiras, retroescavadeiras e compactadores, são frequentemente equipadas com motores de 4 tempos. Esses motores são capazes de lidar com as demandas de trabalho pesado na indústria da construção.
- Aviação, sobretudo aeronaves pequenas, como aviões de treinamento e aeronaves particulares, também uso de motores de 4 tempos.
E o efeito dos motores nas emissões de poluentes
Vale a pena destacar novamente que a emissão de poluentes em motores de 2 tempos e de 4 tempos difere devido às características de seus ciclos de funcionamento e sistemas de combustão. Confira as características de cada um desses motores e a relação com a emissão de gases poluentes.
- Motor de 2 tempos:
– Combustível e óleo de lubrificação são misturados diretamente.
– A lubrificação ocorre pela queima do óleo junto com o combustível.
– Tendem a ter uma taxa de emissão mais alta de poluentes, como hidrocarbonetos (HC) e óxidos de nitrogênio (NOx).
– Por não possuírem um sistema de válvulas separado, a mistura ar-combustível e os gases de exaustão podem escapar durante o processo de admissão e escape, aumentando a possibilidade de emissões não queimadas.
- Motores de quatro tempos:
– Combustível e óleo de lubrificação são mantidos separados.
– O óleo de lubrificação é utilizado apenas para lubrificar as partes móveis do motor.
– Possuem ciclos separados de admissão, compressão, combustão e exaustão.
– Tendem a ter uma taxa de emissão mais baixa de poluentes, como HC e NOx, em comparação com motores de 2 tempos.
– Geralmente, possuem sistemas de pós-tratamento de gases de escape, como catalisadores, que ajudam a reduzir ainda mais as emissões.
É importante enfatizar que devido à preocupação crescente com o meio ambiente e as regulamentações mais rígidas, os motores de 2 tempos têm enfrentado desafios em relação às emissões de poluentes. Não por acaso, este motor não é empregado em automóveis, além de ter ocorrido um declínio gradual no uso desses motores em várias aplicações.
Por outro lado, os motores de 4 tempos têm se beneficiado do desenvolvimento de tecnologias mais avançadas para redução de emissões, o que tem permitido que eles se tornem mais limpos e eficientes ao longo do tempo. As regulamentações de emissões mais rigorosas também têm impulsionado a adoção de motores de 4 tempos em muitas aplicações, conforme já vimos – com destaque aos carros de passeio.