Hoy hablaremos sobre el funcionamiento de uno de los motores más utilizados por los amantes a las dos ruedas de todo el mundo. Aprenderás la definición, forma de trabajo, fases internas y las partes que componen el motor cuatro tiempos, además del ciclo de combustión, que generalmente es uno de los más empleados en la actualidad. Quédate con nosotros y disfruta de este contenido que seguro te servirá de mucha ayuda.
Por lo que la definición mas sencilla sería que es un motor que usa la energía de forma efectiva y precisa convirtiendo las explosiones en movimiento para ponerse en marcha.
Este desencadena explosiones para liberar energía y crear movimiento. No con una, si no con 120 explosiones por segundo. Por lo que el truco consiste en aprovechar estas explosiones para crear movimiento y ponerlas a funcionar para que la maquina haga lo que se supone que debe hacer, moverse.
Toda la operación implica 4 pasos muy sencillos que explicaremos a continuación. Todo ocurre en el cilindro, en la parte superior se encuentra la cámara de combustión, aquí es donde se producen las explosiones. En el interior del cilindro encontraremos un pistón que se mueve hacia arriba y hacia abajo. Y en la parte inferior hay un cigüeñal que al final utilizara el impulso generado en la cámara de combustión para hacer funcionar la maquina. La teoría esta muy bien, pero todos nos hacemos la misma pregunta cuando no sabemos acerca de este motos y es, ¿Cómo funciona?
El motor de cuatro tiempos funciona en cuatro sencillas fases que se mueven en el interior del cilindro.
Las válvulas de admisión se abren y una mezcla de aire y vapores de gasolina entra en el interior del cilindro con el pistón que desciende. Cada gota de gasolina del tamaño de un guisante necesita media copa de aire ya que la gasolina sola no arde. Por lo que es el oxigeno del aire el que permite que el gas se queme.
Las válvulas de admisión se cierran y la cámara de combustión queda hermetizada. El pistón sube aprieta la mezcla de aire y gasolina y la hace diez veces mas pequeña. La presión aumenta considerablemente y cuando las moléculas de aire y gasolina se aprietan unas contra otras, colisionan con más frecuencia de forma que la temperatura también aumenta considerablemente. Ya esta listo para estallar!
Justo cuando el pistón finaliza el recorrido, la bujía produce una chispa de 40.000 voltios. Esto incendia la mezcla de gasolina lo que produce una explosión que hace aumentar la temperatura un instante libreando mas calor.
Este calor tan intenso agita violentamente las moléculas de gas, lo que aumenta la presión en gran medida en el interior del cilindro. Esto obliga al pistón a bajar hasta el fondo moviendo la barra de conexión que hace girar el cigüeñal, que convertirá la energía de la explosión en un movimiento rotacional para que las ruedas se muevan.
Estas válvulas se abren, el pistón sube y ahora está enrollado. Empuja los gases utilizados producidos por la combustión y los vapores salen del motor. El ciclo de cuatro tiempos ha acabado, pero nunca para. Se repite hasta 60 veces por segundo.
Y en este motor de dos cilindros es impresionante que se produzcan 120 explosiones por segundo.
El motor de cuatro tiempos es un modelo del uso efectivo y preciso de la energía.
Lo único que hace falta para que funcione son cuatro fases de un pistón en el interior de un cilindro. La cantidad exacta de mezcla de aire y carburante y una serie de piezas móviles trabajando en perfecta sincronía con el pistón.
Con solo cuatro sencillos pasos, este motor tan ingenioso genera una gran cantidad de potencia en un espacio muy reducido para convertir las explosiones en movimiento. Es una máquina asombrosa.
Este pequeño motor de combustión interna es un de los más utilizados en todo el mundo, por lo que de alguna forma u otra a nosotros, los amantes a las dos ruedas se nos da la curiosidad de conocer todo sobre el y su emblemático funcionamiento. A continuación, tendrás una explicación sobre cada una de las partes que componen al motor cuadro tiempos y su funcionamiento dentro de el:
Esta pieza fabricada con acero fundido tiene el funcionamiento de alojar el tren alternativo, el cual está conformado por el cigüeñal, las bielas y los pistones. Dentro de esta pieza se encontrará ubicado el líquido refrigerante, el cual evita que los componentes internos, los cuales son se metal se mantengan en temperaturas elevadas. Por otro lado, también cuenta con cavidades tubulares, por las cuales entra el líquido lubricante llamado aceite, que funciona como base para que los componentes internos, hechos de metal no hagan mala fricción.
Cabe destacar que el filtro de aceite se encuentra generalmente fijo al bloque, además existen dentro de el un apoyo para el árbol de levas dentro de sus válvulas. Esta pieza de vital importancia cuenta con una serie de aperturas y conexiones, que son controlados en base al giro del cigüeñal, siendo estas la bomba de aceite, agua y combustible.
Esta pieza interna del motor funciona en base a movimientos que trascienden a medida que el motor cumple con su labor. Los pistones terminan por ser unos elementos móviles, ligeros y resistentes, que aguantan presión y calor dentro de la cámara de combustión, transmitiendo la energía que sueltan los gases y liberándolos por el cigüeñal mediante un movimiento alternativo, el cual se genera a medida que la moto acelera.
Esta curiosa pero funcional pieza que se encuentra en la zona interna del motor se compone por las siguientes partes:
Esta pieza fundamental del motor es la que se encarga de transformar la fuerza generada por la combustión del motor en un movimiento rotatorio. Por consecuencia del movimiento lineal de subida y bajada de los pistones esta es transmitida por la biela directo al disco volante. Este componente está constituido por una zona rígida y soporta grandes esfuerzos del motor, por lo que su vida útil es bastante alta y puede durar muchos años, siendo una pieza bastante resistente al desgaste.
Es una parte no estructural, la cual se encuentra fijada a la zona del motor superior mediante unos tornillos de extrema resistencia. Tiene una única pero vital función en el motor, la cual es alojar todo el contenido lubricante a modo de bandeja, por lo que esta pequeña pieza sirve como reposo del aceite cuando la moto se encuentra funcionando.
Dependiendo del tipo de moto, la culata del motor puede estar constituida por tres materiales diferentes los cuales son: hierro fundido, aleación ligera o aluminio. Su principal función es servir de cierre de las cámaras de combustión.
Por último y no menos importante tenemos a una de las principales piezas del motor cuatro tiempos, cuya función es de gran importancia para el mismo. Esta parte es la que se encarga de gestionar la entrada, salida de aire y combustible hacia la cámara de combustión, por lo que también controla los gases que genera mediante su proceso. Las válvulas siempre debe estar funcionales y esto va a depender del mantenimiento de las mismas, por ende; nos daremos cuenta si el proceso de combustión está funcionando de forma correcta si las mismas se encuentran bien reguladas.
Como prácticamente todos los mecanismos y aparatos, tiene una evolución y este no iba a ser menos. Por lo que con el paso de los años, los mecanismos de este motor que controlan la admisión y la cantidad de combustible que entra al motor se han ido perfeccionando.
Primero se consiguió lo que se le denomina como Cruce de válvulas. Que no es más que las válvulas permanecían abiertas para que permitiese la admisión y escape de estos gases.
El segundo paso era hacer que la combustión se iniciase antes de que el pistón llegara al punto superior de su recorrido, y así conseguir una mejora de combustión producida por la mezcla de gasolina y aire que se realiza en su interior.
Otro paso que se realizó fue intentar meter un compresor que fuese capaz de poder meter más cantidad de combustible en el mismo espacio. Los cambios mas actuales en los mecanismos del motor ha sido poder modificar el tiempo que las válvulas se quedan abiertas en función a cuantas revoluciones tenga la moto en ese momento implementando un sistema de distribución variable.
Para hacerte las cosas mucho más sencillas y no agobiarte con mucho texto, os mostraremos un vídeo a continuación, en el cual conocerás detalladamente el funcionamiento de un motor cuatro tiempos:
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