La conversione dell'energia del carburante in potenza in un motore inizia quando la benzina viene miscelata con l'aria in un dispositivo chiamato carburatore, per formare una miscela altamente combustibile.
La miscela viene aspirata nei cilindri attraverso valvole, compressa a circa un ottavo o nono del suo volume originale da un pistone e quindi accesa da una candela.
La rapida espansione del gas in fiamme, la combustione, spinge il pistone lungo il cilindro.
La spinta verso il basso viene modificata dalla biella al movimento rotatorio dell'albero motore più o meno allo stesso modo in cui un ciclista premendo il piede sul pedale fa girare la ruota della catena.
La corsa verso il basso del pistone è nota come corsa di potenza in un ciclo a quattro tempi e si verifica solo una volta ogni quattro corse del movimento su e giù del pistone.
Rapporto di compressione
Il ciclo inizia con la corsa di induzione. Con la valvola di scarico chiusa, un movimento verso il basso del pistone aspira la miscela di carburante dal carburatore nel cilindro. La miscela entra attraverso la valvola di aspirazione, che è stata aperta dalla rotazione dell'albero a camme.
Il movimento verso l'alto del pistone che segue è la corsa di compressione. La valvola di scarico rimane chiusa e anche la valvola di aspirazione si chiude, quindi la miscela nel cilindro viene compressa dal pistone ascendente in un piccolo spazio noto come camera di combustione solitamente nella testata o nella parte superiore del pistone.
Una scintilla della candela accende la miscela e la fa espandere rapidamente, spingendo il pistone verso il basso nella corsa di potenza.
Quando il pistone sale ancora una volta, la valvola di ingresso rimane chiusa ma la valvola di scarico si apre. Questo movimento consente ai prodotti di scarto della miscela bruciata di fuoriuscire attraverso il sistema di scarico ed è chiamato corsa di scarico.
L'albero a camme continua a ruotare, la valvola di scarico si chiude e la valvola di aspirazione si apre e il ciclo a quattro tempi ricomincia.
La sequenza in cui le candele accendono la miscela in ciascuno dei cilindri del motore è nota come ordine di accensione.
Questo è controllato dal distributore, che dirige il flusso di corrente a ciascuna spina al momento giusto durante il ciclo a quattro tempi del motore. L'albero a camme è progettato per aprire e chiudere le valvole nella sequenza richiesta.
La scintilla si verifica appena prima che il pistone raggiunga il punto morto superiore (PMS) durante la corsa di compressione.
I cilindri di un motore in linea sono solitamente numerati dalla parte anteriore a quella posteriore, a partire dal cilindro n. 1.
Se le candele venissero sparate in ordine numerico da un'estremità all'altra, i successivi impulsi di potenza dei pistoni farebbero funzionare il motore in modo molto irregolare e vibrare eccessivamente.
In un motore a quattro cilindri, le vibrazioni vengono ridotte con un ordine di accensione 1, 3, 4, 2 o 1, 2, 4, 3.
Ogni volta che i cavi dell'alta tensione vengono rimossi dalle candele, devono essere sempre ricollegati nella sequenza corretta, per mantenere il corretto ordine di accensione.
In caso di dubbio, etichetta i cavi con i numeri dei cilindri su pezzi di nastro adesivo.
L'inerzia del volano rotante aiuta anche a smussare le variazioni cicliche e riduce al minimo le vibrazioni del motore.
