Motor de 4 TIEMPOS, Qué Es, Partes y Cómo Funciona

¿Tienes una moto con un motor de 4 tiempos pero no sabes qué significa? ¿Quieres saber cómo funciona y las partes que tiene? ¡Estás en el sitio correcto! A lo largo de la historia del automóvil ha habido (y hay) muchos motores con diferentes características. Cada uno de ellos a su manera ayuda a que la motorización de los vehículos se desarrolle y sea cada vez más eficiente. En este caso, nos centraremos en uno de ellos: el motor de cuatro tiempos.

En la actualidad, los motores de 4 tiempos son los más comunes y se han ido imponiendo a los motores de 2 tiempos al ser menos contaminantes que estos. Para entender cómo es posible que una mezcla de gasolina y aire se convierta en movimiento te explicamos, uno a uno y gracias a este artículo, cada uno de los 4 tiempos de este tipo de motor de combustión, o también llamado motor Otto.

Qué es un motor de 4 tiempos

Un motor de cuatro tiempos es un motor de combustión interna que realiza su ciclo de trabajo en cuatro etapas. Este tipo de motor requiere dos revoluciones completas del cigüeñal para completar un ciclo de combustión completo. Un motor de combustión interna de 4 tiempos convierte la energía química del combustible en la energía térmica necesaria para hacer funcionar el motor y transforma la mezcla de gasolina y aire durante en movimiento.

Este es el tipo de motor más común que se usa en la mayoría de los automóviles en la actualidad. Con un motor de cuatro tiempos se puede conseguir un mayor rendimiento y una mayor eficiencia, aunque requiere más peso y coste.

Partes de un motor de 4 tiempos

Los componentes del motor que funcionan en el ciclo térmico de cuatro tiempos pueden variar según el tipo. Por ejemplo, un motor diésel se enciende de manera diferente a un motor de explosión. Uno se enciende por compresión y el otro se enciende por una chispa que provoca la ignición. Sin embargo, ambos casos comparten algunas características comunes.

• Cilindros: Estos son los orificios a través de los cuales el pistón se mueve hacia arriba y hacia abajo. Su volumen interno o capacidad útil se denomina cilindrada.
• Válvulas: El cilindro tiene dos válvulas que regulan la entrada y la salida de combustible.
• Árbol de levas: Es una estructura impulsada por la acción de una cadena. La leva gira y permite que las válvulas de admisión y escape se abran o cierren a intervalos programados.
• Pistón: Es una estructura que se mueve hacia arriba y hacia abajo en línea recta dentro del cilindro. Esto comprime la mezcla para que pueda ocurrir la combustión. La presión creada por la explosión mueve el pistón hacia abajo. El pistón está conectado a la biela por medio de un pivote.
• Cigüeñal: Está conectado a la biela en la manivela. Gira para crear un movimiento hacia arriba y hacia abajo del pistón. Funciona sincronizadamente con el árbol de levas.
• Transmisión: La transmisión consta de varios engranajes que son responsables de la velocidad del cigüeñal. La transmisión engrana el embrague y hace que el diente de la cadena haga un giro de forma inversa. De esta forma, tira de la cadena y causa que la rueda gire.

Funcionamiento del motor de 4 tiempos

Los cuatro tiempos que representan el funcionamiento del motor son admisión, compresión, explosión y escape. Durante estas cuatro fases, el motor se pone en marcha utilizando las diversas reacciones que tienen lugar en él, guiado por los elementos anteriores. Los explicaremos para comprender cómo reacciona la gasolina con el aire en su motor.

Tiempo #1: Admisión

En la primera etapa, cuando se arranca el motor, el pistón cae desde la parte superior del recorrido (TDC) hasta la parte inferior (PMI). La válvula del conducto de admisión se abre y la mezcla de gasolina y aire del carburador ingresa en el cilindro. Durante este tiempo, el cigüeñal gira 180º y el árbol de levas 90º. La válvula de admisión permanece abierta y el pistón realiza una carrera descendente.

Tiempo #2: Compresión

A medida que el pistón completa su carrera hacia abajo, la válvula de entrada continúa cerrándose y el gas en la cámara se comprime a medida que sube el pistón. En este segundo tiempo, el cigüeñal gira 360º y el árbol de levas gira 180º. Tanto la válvula de admisión como la de escape están cerradas y el pistón se mueve hacia arriba.

Tiempo #3: Explosión-expansión

El pistón sigue subiendo hasta que alcanza su valor máximo, momento en el que la bujía produce una chispa eléctrica. Se produce una explosión de combustible y el pistón vuelve a caer. El cigüeñal girará 180º, haciendo que el pistón se levante, provocando una explosión, y la leva girará 90º, cerrando ambas válvulas. Es la única fase en la que se produce trabajo.

Tiempo #4: Escape

En esta fase, el pistón sube y expulsa los gases de combustión a través de la válvula de escape abierta. Cuando llega al punto máximo de la carrera ascendente, la válvula de escape se cierra, la válvula de admisión se abre y el ciclo comienza de nuevo. Durante el cuarto tiempo, el cigüeñal gira 180º y el árbol de levas 90º.

Diferencias entre un motor de 4 tiempos y un motor de 2 tiempos

Existen claras diferencias entre los motores de cuatro tiempos y los de dos tiempos, en particular, que los motores de dos tiempos requieren solo dos ciclos para generar la energía requerida, mientras que un motor de 4 tiempos pasa por 4 fases, que ya te hemos explicado. Además, el 2T es más fácil de construir y podía generar casi el doble de potencia que un motor de cuatro tiempos.

Sin embargo, la industria ha optado por los motores de cuatro tiempos, principalmente porque son más fiables, duran más y, sobre todo, por motivos medioambientales y de consumo, ya que los motores de cuatro tiempos son más eficientes y producen menos emisiones contaminantes que los motores de dos tiempos.

Otra diferencia más obvia entre estos motores es en el ámbito que se aplican. Los automóviles utilizan motores de 4 tiempos, mientras que los motores de 2 tiempos son dominio casi exclusivo de las motocicletas. Actualmente, casi no hay modelos de coches de calle con motores de dos tiempos debido al nivel de contaminación que producen, pero algunos coches han tenido motores de dos tiempos en el pasado.

Ventajas y desventajas de los motores de 4 tiempos

Una de las ventajas más evidentes de los motores de cuatro tiempos es que utilizan menos combustible, lo que reduce las emisiones y la contaminación. Debido a que hay largos intervalos entre explosiones, hay menos vibración y desgaste. Esto lo convierte en un motor confiable.

Debido a la compleja estructura del motor, sus desventajas son el alto peso y el costo. Las reparaciones también son más caras por la misma razón. Otra desventaja que se puede mencionar es que produce menos potencia con la misma cilindrada en comparación con un motor de dos tiempos.

Conclusión: El motor de 4 tiempos merece la pena

Estos motores de cuatro tiempos se distinguen por el hecho de que consumen menos combustible que los motores de dos tiempos y proporcionan una conducción suave con poco desgaste de la mecánica del vehículo. Por ello, son muchos los fabricantes que apuestan por este tipo de motores en sus vehículos de distinta cilindrada, autonomía y prestaciones. Sin embargo, elegir un motor de cuatro tiempos se basa en su nivel óptimo de eficiencia, durabilidad, consumo y sostenibilidad.

¿Qué te ha parecido nuestra guía sobre el motor de cuatro tiempos? ¿Te ha ayudado a entender cómo funciona este motor? ¿Crees que nos hemos dejado algo? ¿Te has quedado con alguna duda o pregunta? Entonces te pedimos que dejes un comentario. Da igual que sea un simple gracias, nos alegraremos mucho de leerlo y responderlo.