зачем на 1 поршень делают по 4 клапана?

А по пять еще лучше
Пять клапанов – три впускных и два выпускных – обеспечивают большое проходное
сечение,
вот популярно-доходчивый текст:

Итак, задача клапанов в классическом атмосферном ДВС системы Отто в том, чтобы через впускной клапан "засосать" в цилиндр горючую смесь, и засосать её максимальное количество, а потом, после сгорания и рабочего хода, выпустить её в выхлопную систему максимально эффективно.

Минимум - 2 клапана, один впускной, другой выпускной. Впускной надо делать большего диаметра, потому что именно от впуска зависит в данном случае почти всё. Даже теоретически, "в пределе" на такте впуска разность давлений в цилиндре и во впускном коллекторе не может быть достигнута 1 атм (сами переведите в бары, гектопаскали, фунты на квадратные дюймы и протчие кило на сантиметры) . В выпуске гораздо проще, потому что остаточное давление сгоревших газов может достигать десятка атмосфер, и даже через гораздо меньшую "дырдочку" это можно легко выпустить.

Итак, увеличиваем клапаны. Очень быстро мы "доувеличиваемся" до того, что при приемлемой форме камеры сгорания сумма диаметров двух клапанов не может быть больше диаметра цилиндра. А ведь надо ещё как-то перегородки сделать и прочее, да и свечу разместить. Впрочем, хрен с ней, со свечой, её в сторонку отведём, вбок - мешать не будет, только вот жалко что не по центру - по центру ей более правильное место из соображений детонационной стойкости мотора, которая определяется, в частности, расстоянием от свечи до самой дальней от свечи точки камеры сгорания. Так рождается схема "твинспарк" на старых альфовских моторах - ставим два больших клапана и две свечи по разные стороны от них.

Чтобы более эффективно использовать площать поперечного сечения цилиндра, "делим" впускной клапан на два. Каждый клапан становится чуть поменьше, зато в сумме их площать становится в полтора раза больше, а выпускной клапан делаем тоже чуть побольше, как раньше был впускной на 2-клапанной схеме. Две свечи тут уж больше никак не лепятся, поэтому свечу оставляем одну.
Схема очень широко применяется на японских малолитражных моторах, но бывают и казусы, например, такая схема была применена и ДБ на моторах полведёрных литражей.

Следующий этап 4 клапана - это и выпускной клапан тоже "поделить на два", расположив клапаны по кругу, а свечу поставить в самое наилучшее для неё место - да-да, в самый центр.
Клапаны получаются все 4 большие, при этом всё равно впускные чуть побольше выпускных, нормально при этом получается конструкция газоводов и впуска и выпуска, и протоки для ОЖ есть где разместить. Эта схема и нашла применение у всех мало-мальски себя уважающих фирм в мире.

Следующий этап - ПОЛНАЯ ДУРЬ, и называется это "вместо двух впускных поставим три". Схема отличается от предыдущей тем, что становится просто сложнее технологически и менее надёжна (клапаночки-грибочки тщедушные, жалко на них смотреть) , а толку это никакого практически не даёт. Фомы-Неверующие могут заняться прикладной геометрией в плоскости и попытаться вписать в круг две окружности, потом три, четыре и пять. Лично мне некогда, но за бочонок пива могу заняться численным расчётом. Короче, выпендрилась с этой дебильной 5-клапанной схемой только фирма Ауди, выпендрилась десять лет назад и выпендрилась неудачно, но теперь "обратного хода нет", придётся "делать вид что это и есть самое лучшее". А в это время BMW патентует и делает сначала "ВАНОС", потом делает вовсю "двойной ВАНОС", меняя в зависимости от оборотов и нагрузки фазы впуска и выпуска и достигая очень хороших результатов. Ауди спит в оглоблях, наслаждаясь своей 5-клапанностью" и не знает - как бы сриздить у БМВ второй ванос (одни был спёрт давно и втихую ставится на новые моторы) , чтобы про это никто не догадался.. .
и даже с шестью попадаются!

добавлю к вышесказанному что еще улучшается ветиляция цилиндра и повышается мощность

Чтобы проходное сечение каналов сделать больше, а сами клапана легче.

А правда, зачем? Ну сделали бы 2, но побольше. Может они разнесены по времени? Типа сначала один впускной, потом через 1 зуб другой. Это просто мысли и не более

Не на поршень, а на камеру! С увеличением количества клапанов увеличивается степень сжатия, соответственно увеличивается и мощность. В двух словах иначе не объяснишь!

К сказанному Героем асфальта добавлю, что меньшие по размеру клапана весят меньше и поэтому при той же жесткости клапанных пружин не "зависают" на высоких оборотах. Кроме того суммарная поверхность контакта клапанов с седлами у многоклапанных двигателей больше, поэтому их способность рассеивать тепло - выше.