¿Quién inventó el motor de combustión interna de cuatro tiempos?
La historia moderna del motor comenzó en 1876 gracias al ingeniero alemán Nikolaus Otto. Su invención, conocida como motor de combustión interna de cuatro tiempos, revolucionó la industria del transporte.
Este diseño sigue siendo la base de la mayoría de los motores a gasolina que usamos hoy, desde autos compactos hasta vehículos de alto rendimiento.
Los cuatro tiempos explicados paso a paso
- Admisión: el pistón desciende y deja entrar la mezcla de aire y combustible al cilindro a través de la válvula de admisión.
- Compresión: el pistón sube y comprime la mezcla, aumentando su presión y temperatura para prepararla para la combustión.
- Explosión (fuerza): la bujía genera una chispa en el momento justo, provocando la combustión controlada que empuja el pistón hacia abajo con fuerza.
- Escape: el pistón vuelve a subir y expulsa los gases quemados por la válvula de escape.
Dato curioso: como dice el video, los motores sí saben hacer lo que muchas personas no: soltar cuando es necesario.
¿Qué elementos necesita un motor para funcionar?
Para que un motor cobre vida, necesita tres ingredientes básicos:
- Oxígeno, que llega del aire exterior.
- Combustible, normalmente gasolina, que se mezcla con ese aire.
- Chispa, que enciende la mezcla en el momento exacto para generar la combustión.
En muchos países se les llama “candelas”, pero el término técnico correcto es bujías. Son las encargadas de producir esa chispa vital para que el motor arranque y funcione.
¿Cómo se transforma la explosión en movimiento de las ruedas?
Dentro del cilindro, la explosión empuja al pistón hacia abajo. Este movimiento lineal se transmite a la biela, que lo convierte en movimiento rotatorio al girar el cigüeñal.
Ese giro es el que finalmente se transmite, a través de la transmisión, a las ruedas del vehículo.
En inglés, al cigüeñal se le llama “crankshaft”, y de ahí proviene la abreviatura “crank” que a veces escucharás en manuales y talleres.
¿Cómo ha evolucionado el sistema de suministro de combustible?
El motor no solo necesita aire, también requiere que el combustible llegue en la cantidad y forma correctas. A lo largo de la historia, esta tarea ha pasado de métodos puramente mecánicos a sistemas electrónicos de alta precisión.
Del carburador a la inyección electrónica
- Carburadores: Durante décadas fueron los reyes bajo el capó. Existían en versiones sencillas, de doble garganta, de cuatro e incluso uno por cilindro. Su función era simple pero crucial: pulverizar la gasolina y mezclarla con el aire antes de entrar al motor.
- Inyección mecánica: Con la llegada de la tecnología, aparecieron sistemas como el K-Jetronic alemán, que funcionaba como un rociador constante, distribuyendo combustible con mayor precisión que un carburador, pero aún sin control electrónico.
- Inyección electrónica de combustible (EFI): Supuso un salto enorme en eficiencia y control. Administrada por una computadora, regula exactamente la cantidad de combustible según la demanda del motor. Paralelamente, también evolucionó el sistema de encendido, pasando de un distribuidor y una sola bobina a una bobina por cilindro, mejorando la entrega de chispa y la eficiencia general.
¿Qué papel cumplen las válvulas y el sistema de distribución?
En la parte superior del motor, dentro de la culata, encontramos las válvulas de admisión y válvulas de escape.
- Válvulas de admisión: permiten que la mezcla de aire y combustible entre en el cilindro.
- Válvulas de escape: liberan los gases quemados tras la combustión.
En los motores más antiguos lo común eran dos válvulas por cilindro (una de admisión y una de escape). Con el tiempo, para mejorar la “respiración” del motor, llegaron configuraciones de cuatro válvulas por cilindro y sistemas como el DOHC (Double Overhead Camshaft), es decir, doble árbol de levas en la cabeza del motor, que permite un control más preciso y un mejor rendimiento.
Dato técnico: antes, los árboles de levas podían estar ubicados en el bloque (OC – Over Cam), pero el diseño evolucionó a OHC – Overhead Cam, con los árboles en la cabeza del motor. Esto facilitó la precisión en la apertura y cierre de válvulas y simplificó ciertos mantenimientos.
¿Cómo se controla la contaminación de un motor?
Quemar combustible produce gases nocivos. Para reducir su impacto, se incorporaron dos elementos clave:
- Catalizador: convierte gases peligrosos como el monóxido de carbono en compuestos menos dañinos.
- Sistema EGR (Exhaust Gas Recirculation): recircula parte de los gases de escape hacia la admisión, reduciendo la temperatura de combustión y, con ello, la formación de óxidos de nitrógeno.
Contrario a lo que muchos piensan, los carburadores no necesariamente contaminaban más que los primeros sistemas de inyección. En algunos casos, los carburadores dejaban menos “gasolina cruda” en el escape.
¿Por qué un motor de cuatro tiempos es diferente a uno de dos tiempos?
- Cuatro tiempos: más limpios y duraderos, separan los ciclos de admisión, compresión, explosión y escape, usando aceite solo para lubricar.
- Dos tiempos: generan más potencia en menos cilindrada, pero queman aceite junto con el combustible, lo que aumenta el consumo y la contaminación. Son comunes en motocicletas pequeñas y motores marinos.
¿Cuáles son los cuidados esenciales para alargar la vida de un motor?
Un motor bien mantenido no solo ofrece un mejor rendimiento, también evita averías costosas y prolonga su vida útil. El mantenimiento preventivo es la clave: detectar y corregir pequeños problemas antes de que se conviertan en fallas graves.
Lubricación correcta
El aceite es la sangre del motor: reduce la fricción, enfría y mantiene limpias las piezas internas.
- Usa el tipo y viscosidad especificados por el fabricante. Un aceite más grueso no siempre significa más protección.
- Cambia el filtro de aceite en cada cambio de aceite. Un filtro saturado es como beber agua de un vaso sucio: el flujo se contamina.
- No escatimes en calidad: un aceite certificado protege mejor y mantiene las tolerancias internas diseñadas por el fabricante.
Refrigeración con coolant
El refrigerante (o coolant) evita el sobrecalentamiento y la corrosión interna.
- Hay varios tipos y colores: rosa (alta temperatura, común en europeos), azul (diesel o altas temperaturas), verde (vehículos más sencillos).
- Debe cumplir con certificaciones como API y contener monoetilenglicol para proteger contra la corrosión y la congelación.
Nunca uses agua en lugar de refrigerante. El agua oxida y daña las piezas internas, incluso si “funcionó” en autos antiguos.
Filtros y bujías
- Filtro de aire: un filtro limpio permite que el motor “respire” bien, manteniendo la mezcla de aire y combustible en su punto. Un filtro sucio aumenta el consumo y reduce la potencia.
- Bujías: deben cambiarse según el kilometraje recomendado (en promedio cada 35.000 km). Hay modelos desde estándar hasta las de iridio o platino, con mayor duración y mejor chispa.
Prevención de fugas y diagnóstico rápido
- Lava el motor en un taller especializado para detectar fugas de aceite o refrigerante.
- Revisa niveles de fluidos al menos una vez por semana.
- Escucha y observa: ruidos inusuales o luces de advertencia son señales para acudir de inmediato al mecánico.
¿Qué componentes internos también requieren atención?
Además del mantenimiento básico, es importante vigilar:
- Faja de tiempo (correa de distribución).
- Anillos, pistones y bielas (integridad mecánica).
- Guías y sellos de válvulas (control de aceite en la cámara de combustión).
- Filtro de cabina (para mantener un aire limpio en el interior del vehículo).
¿Por qué es importante entender tu motor para cuidarlo?
Conocer cómo funciona un motor no es un lujo reservado a ingenieros: es una herramienta fundamental para diagnosticar problemas antes de que se agraven, tomar mejores decisiones de mantenimiento y proteger tu inversión.
Un mecánico o dueño de taller que domina estos conceptos puede ofrecer un servicio más preciso y confiable, ganando la confianza de sus clientes y evitando reparaciones innecesarias.
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