O funcionamento do motor de um caminhão pode ser dividido em algumas etapas principais. A primeira é a fase de admissão, onde o motor aspira ar através do duto de admissão. Em seguida vem a fase de compressão, onde o pistão se move para cima, comprimindo o ar a uma alta pressão. Depois vem a fase de ignição, onde o injetor injeta combustível no cilindro enquanto a vela acende a mistura. A energia gerada por esse processo de ignição empurra o pistão para baixo, o que também faz o virabrequim girar.
Finalmente, existe a fase de exaustão, onde os gases de exaustão são descarregados através da válvula de exaustão para se preparar para o próximo ciclo.
Os motores de caminhões leves geralmente operam com base no princípio de um motor de combustão interna, sendo o mais comum um motor de ciclo de quatro tempos. Um ciclo completo deste motor inclui quatro tempos: admissão, compressão, ignição e escape. Durante cada curso, o movimento do pistão dentro do cilindro gira o virabrequim, que é convertido em energia para as rodas.
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