Para se entender como funcionam os quatro tempos do motor, primeiramente precisamos entender como funciona um motor de combustão interna.
O principio básico de um motor a combustão interna é colocar uma pequena quantidade de combustível (gasolina, álcool, diesel etc.) e queimá-lo, gerando uma quantidade enorme de energia em forma de calor e de gases em violenta expansão. Ao se criar um ciclo que permita controlar e disparar essas explosões milhares de vezes pode-se utilizar essa energia para movimentar um eixo e uma roda.
Trata-se de uma máquina termodinâmica que transforma calor em movimento, chamada motor.
Simplificando: o motor suga uma quantidade de mistura ar/combustível e a comprime com o pistão dentro do cilindro, depois dispara uma faísca no momento exato, incendiando a mistura. A queima do combustível nessas condições causa um aumento de temperatura e pressão. Essa energia empurra os pistões que através das bielas fazem girar o virabrequim, ao final os gases queimados são expelidos pelo escapamento e o ciclo recomeça. O controle dos tempos é feito através do comando de válvulas e de ignição.
Assim, basicamente os quatro tempos de um motor são: a admissão, compressão, combustão e escape.
1° Tempo Admissão
O pistão começa no PMS (Ponto Morto Superior). A válvula de admissão abre e o pistão desce para o PMI (Ponto Morto Inferior), sugando a mistura ar/combustível devido ao aumento do volume do cilindro e conseqüentemente queda de pressão em seu interior, ao final a válvula de admissão é fechada.
(ilust. 1)
2° Tempo Compressão
A válvula de admissão fecha, e o pistão sobe do PMI (Ponto Morto Inferior) de volta ao PMS (Ponto Morto Superior), comprimindo a mistura e aumentando a sua eficiência para a combustão. As válvulas de admissão e escape estão fechadas. (ilust. 2)
3° Tempo Combustão
As válvulas de admissão e escape continuam fechadas. No momento certo, o sistema de ignição envia eletricidade à vela de ignição, que dispara uma faísca. A mistura ar/combustível se incendeia, esquentando e expandindo seu volume, empurrando violentamente o pistão para baixo. Este é o único tempo que gera força, todos os outros são como parasitas, necessários para que o motor complete o ciclo. No final desse tempo, a válvula de escape abre. (ilust. 3)
4° Tempo Escape
Quando o pistão passa pelo PMI (Ponto Morto Inferior), a válvula de escape abre e o pistão sobe, empurrando os gases queimados para fora do ciclo. A válvula de admissão está fechada. Depois dessa "limpeza", o cilindro pode então ser novamente preenchido com mistura nova, recomeçando o ciclo. (ilust. 4)
Cada ciclo de um motor quatro tempos corresponde a duas voltas do virabrequim (meia volta para cada um dos tempos). O virabrequim transforma o movimento linear dos pistões em movimento rotacional, que é ideal para o uso em veículos automotores devido à facilidade de transmissão desse tipo de movimento para as rodas.
(fonte: Danilo M. Akagui - Geração Turbo)