Come funziona il motore a 4 tempi
Il motore a quattro tempi è sicuramente il motore più conosciuto, un’altra definizione che lo individua è motore a carburazione che ricorda il tipo di alimentazione.
Viene definito a quattro tempi perché tante sono le fasi che il pistone deve compiere per erogare la spinta. Altri termini con cui è conosciuto è a ciclo Otto, dal nome dell’ingegnere tedesco Nicolaus Otto che per primo lo studiò o motore a benzina perché questo è il combustibile che utilizza.
Il motore a quattro tempi è costituito da una camera cilindrica detta camera di scoppio in cui scorre uno stantuffo il pistone che ha dei segmenti elastici, le fasce elastiche, queste impediscono ai gas di uscire dalla camera di combustione.
Sulla testa del cilindro ci sono due o più valvole di ammissione e di scarico, che regolano l’afflusso della miscela aria combustibile e l’uscita dei fumi.
Il tutto è generato dalla candela che permette l’accensione, comandata della miscela aria benzina e crea quella che in molti chiamano esplosione ma in realtà è una combustione che genera il movimento del pistone che a sua volta trasmette il moto all’albero motore, grazie al meccanismo biella albero a gomiti.
L’ingresso della miscela avviene per mezzo del carburatore, che ha il compito di dosare le giuste quantità d’aria e benzina che saranno immesse nel cilindro.
Per capire il funzionamento, ipotizziamo che il pistone si trovi nella posizione più alta, quella vicino la candela, chiamato punto morto superiore, nella fase di discesa aspira aria e benzina immessa dal carburatore attraverso le valvole di aspirazione.
Arrivato nella posizione più bassa, chiamata punto morto inferiore, inizia la risalita in questo momento le valvole sono chiuse e la miscela aspirata viene compressa questa fase infatti si chiama compressione.
Il pistone, arrivato di nuovo al punto morto superiore, viene nuovamente spinto verso il basso dalla combustione creata dalla scintilla della candela che dà origine per l’appunto alla combustione della miscela.
Questo fenomeno crea la trasformazione in energia, dovuta l’aumento di temperatura e al bruciare della miscela che spingerà verso il basso il pistone fornendo energia meccanica all’albero motore, questa fase è detta espansione.
A questo punto il pistone si troverà nuovamente al punto morto inferiore e la valvola di scarico farà uscire i fumi dovuti alla combustione e iniziando un nuovo ciclo.
Il problema del motore a 4 tempi è che è molto complesso e ha un’unica fase attiva, per questo motivo, una prima soluzione è stata il motore sovralimentato.