Δύο εναντίον τεσσάρων εγκεφαλικών επεισοδίων
Οι κινητήρες εσωτερικής καύσης (IC) ταξινομούνται ως δίχρονοι και τετράχρονοι κινητήρες. Η διαφορά μεταξύ των δύο είναι ο αριθμός των φορών που το έμβολο κινείται προς τα πάνω και προς τα κάτω στον κύλινδρο για να ολοκληρώσει έναν κύκλο καύσης, που ονομάζεται Otto Cycle (Suck, Squeeze, Bang and Blow of the air and fuel mixer). Στον δίχρονο κινητήρα, υπάρχει μία διαδρομή προς τα πάνω και προς τα κάτω, ενώ σε τέσσερις διαδρομές έχει δύο διαδρομές η καθεμία δίνοντας συνολικά τέσσερις διαδρομές στον κύκλο καύσης.
Δύο εγκεφαλικά
Οι δύο διαδρομές του δίχρονου κινητήρα ονομάζονται διαδρομή συμπίεσης και διαδρομή επιστροφής. Κατά τη διάρκεια της διαδρομής συμπίεσης, η συμπίεση του αναρροφούμενου μίγματος αέρα-καυσίμου-λαδιού (με βενζινοκινητήρα) ή αέρα (με κινητήρες ντίζελ) συμπιέζεται και στη συνέχεια ακολουθεί η έκρηξη του καυσίμου. Στην διαδρομή επιστροφής, η εξάτμιση ωθείται προς τα έξω μέσω της θύρας παράκαμψης χρησιμοποιώντας τη δίοδο που σχηματίζεται με τις σχισμές του εμβόλου και ταυτόχρονα ένα νέο μείγμα αναρροφάται στον κύλινδρο.
Η παρουσία μόνο δύο διαδρομών για την ολοκλήρωση του κύκλου καύσης και η απουσία βαλβίδων για τον έλεγχο της αναρρόφησης και της εκκένωσης του μείγματος καυσίμου δίνουν μια απλή κατασκευή κινητήρα. Έτσι, είναι ευκολότερη και λιγότερο δαπανηρή η κατασκευή. Έχει επίσης μια διαδρομή ισχύος για κάθε περιστροφή του στροφαλοφόρου άξονα που παράγει διπλάσια ισχύ από έναν τετράχρονο κινητήρα με το ίδιο μέγεθος. Το μικρό μέγεθος του κινητήρα σε μια δεδομένη ισχύ έχει δώσει ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών όπως σε αλυσοπρίονα, μηχανές κίνησης γκαζόν, μοτοσικλέτες και μεγάλα θαλάσσια πλοία υψηλής ισχύος και ηλεκτρικά τρένα – ντίζελ κ.λπ.
Με την απλή κατασκευή του δίχρονου κινητήρα, δεν διαθέτει ξεχωριστό σύστημα λίπανσης. Έτσι, τα ανταλλακτικά του θα μπορούσαν να φθαρούν πολύ πιο γρήγορα σε σύγκριση με τα τετράχρονα. Η προσθήκη λαδιού στο καύσιμο και η καύση του κάνει τον δίχρονο κινητήρα να παράγει πολύ περισσότερη ρύπανση.
Τέσσερα εγκεφαλικά
Σε τετράχρονους κινητήρες, υπάρχει μία διαδρομή συμπίεσης και μία διαδρομή εξάτμισης, και ακολουθούνται από διαδρομή επιστροφής για να ολοκληρωθεί ο κύκλος καύσης. Η διαδρομή συμπίεσης συμπιέζει το μείγμα καυσίμου και στο TDC (Top Dead Centre), λαμβάνει χώρα η καύση. Το έμβολο επιστρέφει με τη δύναμη και αρχίζει να ανεβαίνει ξανά. Η βαλβίδα εξαγωγής ανοίγει κατά τη διάρκεια αυτής της δεύτερης ανοδικής κίνησης (Εξάτμιση) και επιτρέπει στο καμένο καύσιμο να εξατμιστεί από τον κύλινδρο. Κατά την επόμενη διαδρομή επιστροφής του κινητήρα με τη βαλβίδα εξαγωγής κλειστή και τη βαλβίδα εισαγωγής ανοιχτή, το μείγμα αναρροφάται στον κύλινδρο.
Με αυτό το σύστημα καύσης, ο τετράχρονος κινητήρας πρέπει να έχει ξεχωριστό μηχανισμό ελέγχου των βαλβίδων και κατάλληλο μηχανισμό λίπανσης. Παράγει επίσης μια διαδρομή ισχύος για δύο στροφές του στροφαλοφόρου άξονα. Έτσι, για μια δεδομένη ισχύ, η κατασκευή του κινητήρα είναι δαπανηρή σε σύγκριση με τους δίχρονους κινητήρες.
Οι τετράχρονοι κινητήρες μπορούν να έχουν πολύ υψηλότερους λόγους συμπίεσης σε σύγκριση με τους δίχρονους κινητήρες, και επομένως, πολύ πιο αποδοτική κατανάλωση καυσίμου. Αυτό σημαίνει ότι οι τετράχρονοι κινητήρες μπορούν να κάνουν περισσότερα χιλιόμετρα ανά γαλόνι καυσίμου. Οι τέσσερις διαδρομές για την ολοκλήρωση ενός κύκλου καύσης δίνουν μια πιο ομαλή λειτουργία του κινητήρα. Η προσθήκη χωρίς λάδι με καύσιμο δίνει πολύ πιο καθαρά καυσαέρια και λιγότερη ρύπανση του περιβάλλοντος.
Διαφορά μεταξύ δύο και τεσσάρων εγκεφαλικών επεισοδίων
Ο αριθμός των διαθέσιμων διαδρομών για την ολοκλήρωση ενός κύκλου καύσης σε έναν κινητήρα τον διακρίνει ως δίχρονο ή τετράχρονο κινητήρα.
Με την κύρια ομοιότητα των δύο κινητήρων ως «εσωτερικής καύσης», έχουν ευδιάκριτες διαφορές στην κατασκευή του καθώς και πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα καθώς έχουν δίχρονο και τετράχρονο. Τα κύρια πλεονεκτήματα των δίχρονων κινητήρων είναι λιγότερο δαπανηρή, απλή κατασκευή μαζί με υψηλή απόδοση κύκλου (κινητήρας). Ωστόσο, η απόδοση καυσίμου είναι λίγο χαμηλότερη σε σύγκριση με τον τετράχρονο κινητήρα.
Ενώ ο τετράχρονος κινητήρας είναι πολύπλοκος στην κατασκευή του με την προσθήκη βαλβίδων μαριονέτας και έναν ξεχωριστό μηχανισμό λίπανσης, παρέχει πιο ομαλή, λιγότερο ρυπασμένη λειτουργία με υψηλή απόδοση καυσίμου. Τα παραπάνω πλεονεκτήματα των τετράχρονων κινητήρων και η μεγαλύτερη διάρκεια ζωής των κινητήρων έχουν προσελκύσει τη χρήση τους στα αυτοκίνητα.
