Motor

E L M O T O R A C U A T R O T I E M P O S

E
n 1862 fue enunciado el ciclo de volumen constante por Beau de Rochar con el titulo "ciclo de cuatro tiempos". Posteriormente el alemán Otto lo aplicó a un motor térmico denominándolo como ciclo Otto.
* Su historia
Si históricamente Carl Benz ha sido considerado como el padre del automóvil, ya que en 1885 fue el primer constructor de unmotor de cuatro tiempos de encendido por bujías, hay que remontarse al año 1860 para encontrar los primeros experimentos sobre motores de combustión interna. El primer antecedente al motor de Carl Benz, fue ideado por un belga de fértil imaginación llamado Etienne Lenoir, que construyó su primer modelo práctico veinticinco años antes que Benz, y que en aquel momento abrió la puerta de laevolución y estableció una serie de principios técnicos que han permanecido inmutables hasta hace pocos años. La primera vez que el ciclo de cuatro tiempos se empleó con éxito fue en 1876, en un motor construido por un ingeniero alemán, el conde Nicholas Otto.

* Los cuatro tiempos del motor de combustión interna
En todo motor de movimiento alternativo, las dos posiciones extremas entre las que sepuede mover un pistón se llama “punto muerto superior” (PMS) y “punto muerto inferior” (PMI). En el motor de cuatro tiempos (abajo), cada pistón comienza su carrera en el PMS. Al iniciar su primer movimiento hacia abajo, se abre en la parte superior del cilindro una válvula de admisión que da paso al vapor de gasolina mezclado con aire. Para cuando el pistón liega al PMI ha succionado la cantidadprecisa de este combustible. Por consiguiente, este primer movimiento se llama tiempo de admisión.
Durante el segundo tiempo —hacia arriba—, la válvula de admisión esta cerrada, mientras el pistón comprime la mezcla combustible de forma que ésta se hace de fácil ignición. En consecuencia, este tiempo se llama tiempo de compresión.
Cuando el pistón se acerca al PMS, entre los electrodos de la bujíasalta una chispa eléctrica que enciende el vapor comprimido en la parte superior del cilindro. La combustión resultante, en la que la temperatura de la mezcla puede llegar a los 2.000°C y la fuerza hasta 2 toneladas, empuja al pistón hacia abajo. Es el tiempo de explosión.
Para cuando el pistón llega de nuevo al fondo del cilindro, se ha agotado la fuerza de la combustión. Resta sólo permitirque los productos de desecho de la combustión pasen al sistema de escape, y de él a la atmósfera. egunda válvula, la válvula de escape. Con esto, el pistón, en su cuarto tiempo, o tiempo de escape, expulsa los gases a través de la parte superior del cilindro.
Ésta es la teoría del ciclo de cuatro tiempos, pero en la práctica, las diferentes fases no están tan netamente separadas como sugiere lateoría. Por ejemplo, el motor generará un máximo de energía si la combustión alcanza su mayor fuerza cuando el pistón está en el punto extremo de su recorrido hacia arriba (PMS). Pero la combustión no es instantánea, sino que comienza en la parte de la mezcla que está más próxima a la bujía y se extiende en forma de abanico hasta que arde toda. Para permitir este retraso, el encendido debe ocurriruna fracción de segundo -o unos pocos grados de giro del cigüeñal- antes de que el pistón llegue al PMS.
De la misma forma, hay un retraso entre el instante en que se abre una válvula y aquél en que el vapor combustible o el gas de escape puede atravesarla a la máxima presión. Por ello se hace a menudo que las válvulas se abran unos pocos grados antes (avance a la apertura) o se cierren unos pocosgrados después (retraso al cierre), con lo que se consigue que aumente el rendimiento del motor. Estos intervalos son, por supuesto, fracciones mínimas de segundo, porque incluso en marcha al ralentí, el pistón de un coche común se mueve hacia arriba o hacia abajo unas 1.000 veces por minuto.

Primer tiempo   Admision : el piston baja en el momento en que la valvula de admision se abre,...