Os 4 tempos de um motor a combustão

1 - Admissão do ar (0-180°)

Começando pelo 1° tempo, partindo do início de um ciclo de trabalho. O ar é sugado pelo movimento descendente do pistão começando no seu topo (PMS – Ponto morto superior), como se fosse o êmbolo de uma seringa, diminuindo a pressão, e puxando o ar atmosférico através dos dutos de ar, passando pelo elemento filtrante e entrando através das válvulas de admissão, que neste momento estão abertas devido ao sincronismo entre virabrequim e eixos de comando.

Se o motor de injeção indireta de combustível, ou seja, o combustível é injetado fora da câmara de combustão, o que entrará neste primeiro ciclo é a mistura de ar e combustível.

A geração mais moderna de motores utiliza a tecnologia de injeção direta de combustível, e, portanto, já dá para entender que estes fazem a entrada do combustível diretamente dentro da câmara de combustão, aumentando e muito sua eficiência energética, devido ao melhor controle e menor perda de carga durante admissão.

2 - Compressão da mistura. (180-360°)

Após a entrada da massa para dentro do motor, o pistão atinge seu ponto mais baixo devido ao giro do virabrequim (PMI – Ponto morto inferior), e inicia sua subida. Próximo deste momento, as válvulas de admissão se fecham e a mistura confinada começa a ser comprimida pelo pistão. Esta compressão eleva a temperatura da mistura e consequentemente sua energia interna. Há que se respeitar certos limites de compressão para evitar queima de maneira irregular, conhecida como detonação. Basicamente a detonação é a ignição espontânea da mistura dada pelo atingimento da energia de ativação do combustível. É muito prejudicial mecânica e energeticamente ao motor.

3 - Combustão ou expansão (360-540°)

Após o acúmulo de energia da mistura na etapa anterior, o pistão retornou ao PMS, e próximo deste ponto, um pouco antes para ser mais preciso, a vela promove a centelha, que inicia a queima da mistura. Essa queima aumenta a pressão interna do cilindro, e empurra o pistão para baixo. Essa liberação de energia, causando este movimento é que promove o primeiro ciclo de trabalho positivo até então.

4 - Exaustão dos gases ou escape (540-720°)

O pistão foi empurrado até o PMI novamente pela pressão da queima, e o que restou dentro do cilindro é fumaça a alta temperatura. O pistão começa a regressar ao PMS e as válvulas de escapamento se abrem liberam os gases para a linha de escapamento. Essa energia dos gases de escapamento é a base do conceito do turbocompressor.