Así, pues, la parte fundamental del motor de automóvil es el cilindro, vaciado en el bloque de forma que quede cerrado en su parte superior. Dentro del cilindro hay un pistón o émbolo estrechamente ajustado que actúa como cierre de la parte inferior del cilindro, de manera que la fuerza de la combustión quede completamente encerrada. Al mismo tiempo, el pistón tiene libertad para moverse hacia abajo y hacia arriba.
Cada vez que se produce la combustión, el pistón es impulsado hacia abajo, y su movimiento se transmite por medio de una biela a un cigüeñal rotatorio. El movimiento pasa desde éste, y a través del cambio y la transmisión, a la rueda o ruedas motrices.
Sin embargo, la parte superior del cilindro no está cerrada totalmente en todas las ocasiones. Dos aberturas (a veces cuatro) permiten la entrada de combustible y la expulsión de los gases resultantes de la combustión.
Éstos orificios se abren y se cierran a intervalos apropiados mediante válvulas cuyo movimiento está controlado por un árbol de levas, movido (indirectamente) por el cigüeñal. Con esto se consigue que la frecuencia con que el combustible entra en el cilindro sea proporcional a la velocidad del motor. Otro mecanismo, el distribuidor, se mueve también a compás del motor para que las cargas de combustible se enciendan a intervalos exactos.
Todos los motores de movimiento alternativo necesitan de una fuerza exterior para ponerse en marcha: un motor de arranque, un pedal o, como en los automóviles antiguos, una manivela. A partir de ese punto, el funcionamiento de las máquinas de tiempos y el de las de dos es algo distinto.
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