Los motores de 4 tiempos en la actualidad son mucho mejores que los de hace 10 años. ¿Qué ha cambiado exactamente? Numerosos avances tecnológicos han facilitado la reducción de peso así como el aumento de potencia y rendimiento en los motores de 4 tiempos.
Un motor de 4 tiempos funciona en 4 ciclos de un pistón. Existen dos movimientos ascendentes y otros dos descendentes. Estos movimientos se denominan: Admisión, compresión, combustión y escape.
Componentes de un motor de 4 tiempos
Para la correcta realización de un ciclo termodinámico completo, un motor de 4 tiempos necesita realizar dos vueltas de cigüeñal y cuatro carreras.
La desventaja más destacable a día de hoy es su mantenimiento. Mientras que hace años era relativamente sencillo y asequible su mantenimiento, en la actualidad se requiere de mucho mayor trabajo a la hora de cambiar piezas.
Partes fijas
- Bujía: Es el elemento que se sitúa en la parte superior del cilindro que se encarga de hacer saltar la chispa eléctrica del encendido.
- Cilindro: Como su propio nombre indica, se trata de una pieza fundida fabricada en hierro o aluminio. En su interior podemos encontrar el pistón.
- Culata: Cuando hablamos sobre la culata nos referimos a la tapa que cierra el cilindro. Su misión es la de soportar la bujía así como formar parte de la cámara de combustión
- Cárter: Esta parte del motor también se le conoce como parte baja del motor o cámara de pre-compresión. En ella se sitúan todos los mecanismos operativos del motor.
Partes móviles
- Pistón: Mecanismo cilíndrico que se desplaza en el interior del cilindro. Es el encargado de la compresión del fluido.
- Cigueñal: Se conecta con la biela por medio de la manivela. Se encarga de girar para producir los movimientos del pistón.
- Árbol de levas: Esta estructura trabaja en sincronía con el cigüeñal, su principal función es la de apertura y cierre de las válvulas al interior del cilindro.
- Válvulas: Son las encargadas de facilitar el la entrada y salida de combustible al interior del cilindro.
Cómo funciona un motor de 4 tiempos
Al igual que los motores de 2 tiempos, los motores de 4 tiempos requieren de cuatro fases para realizar un ciclo termodinámico: Admisión, compresión, explosión y escape. Cada una de estas fases se realiza en un tiempo distinto (mientras que en los motores de dos tiempos se dan las fases 2 a 2).
Primer tiempo: Admisión
En la primera fase del ciclo termodinámico, el pistón desciende por el interior del cilindro y debido al vacío generado en el interior del mismo aspira la mezcla de aire/combustible ó únicamente aire. En estos momentos la válvula de escape está cerrada y la de admisión se encuentra abierta.
Segundo tiempo: Compresión
El pistón se encuentra en su punto más bajo (punto medio inferior), la válvula de admisión se cierra y el pistón comienza a elevarse comprimiendo los gases que se encuentran dentro de la camisa del cilindro.
Tercer tiempo: Explosión
Cuando el pistón finaliza su recorrido y está en su punto mas alto, el gas alcanza su mayor estado de compresión, en este preciso instante, la bujía hace saltar la chispa que provoca que la mezcla explote.
Debido al incremento de temperatura los gases se expanden haciendo retroceder al pistón. En este instante tanto la válvula de admisión como la de escape están cerradas.
Cuarto tiempo: Escape
En esta última etapa, el pistón describe un movimiento ascendente que se encarga de empujar los gases hacia la válvula de escape, ahora si abierta para facilitar la salida de los mismos del interior del cilindro.
Una vez el pistón llega a su punto máximo superior la válvula de escape se cierra y el proceso vuelve a repetirse.
¿Por qué elegir un motor de cuatro tiempos en mi motocicleta?
Debido a las innovaciones tecnológicas de los últimos años se ha conseguido diseñar un motor de 4 tiempos mas eficiente, con una mayor potencia de salida, un menor ruido y una mayor facilidad de uso. El suministro de potencia es mas estable y predecible, lo que facilita su manejo y es ideal para principiantes.
Conducir una motocicleta con un motor de 4 tiempos nos hará la vida mucho mas fácil, ya que no tendremos que preocuparnos de la brusquedad en las frenadas y aceleraciones que el motor de dos tiempos nos ofrece.
Ventajas e inconvenientes en motores de 4 tiempos
Los motores de 4 tiempos actuales son excelentes, aunque según como se miren también pueden tener algunos inconvenientes.
A continuación vamos a exponer las principales ventajas e inconvenientes que presentan los motores de 4 tiempos actuales.
Principales ventajas en motores de cuatro tiempos
- Este tipo de motores por norma general suele reducir el consumo de combustible en relación a los motores de dos tiempos.
- Al no tener que realizar una mezcla de combustible y aceite, la explosión genera una menor cantidad de gases y por tanto se reducen las emisiones de CO2
- Al ser un motor de cuatro tiempos, las fases de admisión, compresión, explosión y escape tienen un ligero retardo entre ellas por lo que se reducen las vibraciones.
- Menor desgaste de las partes mecánicas gracias a su excelente lubricación.
Principales inconvenientes en los motores de cuatro tiempos
- Debido a la gran variedad de componentes móviles, la reparación de motores de cuatro tiempos suele ser mas costosa.
- Son significativamente mas pesados que los motores de 2 tiempos ya que requieren de válvulas, árbol de levas y un cárter lleno de lubricante (aceite).
- El sistema de lubricación puede llegar a resultar un desastre en tareas de mantenimiento. Al necesitar de un cárter lleno de aceite es probable que en caso de fuga la parte baja del motor termine muy sucia (lo digo por experiencia propia).
Características en un motor de 4 tiempos
- Los principales componentes de este tipo de motor son muy similares a los de 2t tales como: Cilindro, pistón, biela, cigüeñal …
- En este tipo de motores, la parte baja del mismo, lo que se conoce por el nombre de cárter se encuentra cubierto en lubricante, generalmente aceite para el perfecto funcionamiento de los componentes móviles.
- Los motores de 4 tiempos requieren dos giros de cigüeñal para realizar un ciclo termodinámico termodinámico, mientras que los motores de 2 tiempos únicamente requieren un único giro.
- Al igual que los motores de 2 tiempos, este tipo de motor se basa en las 4 fases del ciclo termodinámico.
4t vs 2t: La eterna duda
Ahora que ya conocemos las principales características y cómo funcionan tanto los motores de 2 tiempos como los de 4 tiempos voy a dar mi opinión sobre cada uno de estos motores.
Es esencial darnos cuenta que un motor de 2 tiempos a misma cilindrada nos ofrece más potencia que uno de 4 tiempos (125cc 2t vs 250cc 4t).
De hecho podemos observar en el mercado una gran variedad de motocicletas de enduro 4 tiempos de mayor cilindrada. Por lo general, a mayor cilindrada mayor es su mantenimiento.
Mientras que los motores de 2 tiempos son capaces de realizar un ciclo termodinámico completo en 2 fases, los motores de 4 tiempos requieren 4 fases para realizarlo.
El combustible quemado por un motor de 2 tiempos tiende a contener aceite por lo que son motores más contaminantes.
No obstante, la diferencia más notable es su peso. Un motor de 2 tiempos debido a su simplicidad y menor cubicaje va a resultar menos pesado que uno de 4 tiempos.
Conclusiones finales
Tras leer este post sobre los motores de 4 así como mi anterior publicación sobre motores de 2 tiempos habrás podido encontrar una gran cantidad de información con respecto a estos motores.
Conocer que motor es el que mas nos interesa es una decisión que al final se reduce a nuestras preferencias personales, ya que cada motor tiene sus pros y sus contras; Ningún motor en particular es mejor que otro.
Recuerda tener en cuenta el coste de mantenimiento así como posibles averías a la hora de elegir el motor de tu motocicleta.