Motoare cu ardere internă
Motorul cu ardere internă este motorul care transformă energia chimică a combustibilului prin intermediul energiei termice de ardere, în interiorul motorului, în energie mecanică. Căldură degajată în camera de ardere se transformă prin intermediul presiunii aplicate pistonului în mișcare mecanică ciclică, de obicei rectilinie, după care în mișcare de rotație uniformă, obținută de obicei la arborele cotit. Camera de ardere este un reactor chimic unde are loc reacția de ardere.
1. Motorul Otto
Nikolaus August Otto este un inventator german, născut în Nassau. Otto a fost inventatorul primului motor cu combustie internă care ardea în mod eficient combustibilul direct într-un piston de cameră. Deşi alte motoarele cu combustie internă fuseseră inventate (de exemplu, de către Etienne Lenoir), acestea nu s-au bazat pe patru timpi separaţi. Conceptul de patru timpi este posibil să fi fost deja discutat la data invenţiei lui Otto, dar el a fost primul care l-a pus în practică.
2. Motorul Diesel
Motorul Diesel este un motor cu ardere internă în care combustibilul se aprinde datorită temperaturii ridicate create de comprimarea aerului necesar arderii, şi nu prin utilizarea unui dispozitiv auxiliar, aşa cum ar fi bujia în cazul motorului cu aprindere prin scânteie.
Comprimarea unui gaz conduce la creşterea temperaturii sale, aceasta fiind metoda prin care se aprinde combustibilul în motoarele diesel. Aerul este aspirat în cilindri şi este comprimat de către piston până la un raport de 25:1, mai ridicat decât cel al motoarelor cu aprindere prin scânteie. Spre sfârşitul cursei de comprimare motorina (combustibilul) este pulverizată în camera de ardere cu ajutorul unui injector. Motorina se aprinde la contactul cu aerul deja încălzit prin comprimare până la o temperatura de circa 700-900 grade Celsius. Arderea combustibilului duce la creşterea temperaturii şi presiunii, care acţionează pistonul. În continuare, ca la motoarele obişnuite, biela transmite forţa pistonului către arborele cotit, transformând mişcarea liniară în mişcare de rotaţie. Aspirarea aerului în cilindri se face prin intermediul supapelor, dispuse la capul cilindrilor. Pentru mărirea puterii, majoritatea motoarelor diesel moderne sunt supraalimentate cu scopul de a mări cantitatea de aer introdusă în cilindri. Folosirea unui răcitor intermediar pentru aerul introdus în cilindri creşte densitatea aerului şi conduce la un randament mai bun.
3. Motorul Wankel
Motorul Wankel este un tip de motor cu ardere internă inventat de inginerul german Felix Wankel, la care mişcarea de rotaţie se obţine nu printr-un mecanism bielă-manivelă, ci cu ajutorul unui piston rotativ de formă triunghiulară.
În comparaţie cu motorul cu ardere internă cu piston, avantajele motorului Wankel sunt compactitatea, ceea ce inseamna ca are o greutate mica si simplitatea, avand putine parti in miscare: nu avem supape, pistoane, segmenti, biele si asa mai departe, asta insemnand, teoretic, o fiabilitate crescuta in timp. Ultimul avantaj, dar nu cel din urma, este cuplul mare pe care il produce un asemenea motor. Dezavantajele acestui motor sunt randamentul mai mic, ceea ce duce la un consum de combustibil mai mare pentru aceeaşi putere furnizată, emisia sporită de poluanţi, ceea ce duce la necesitatea instalaţiilor de denoxare mai complexe şi uzinarea şi întreţinerea pretenţioase, deci mai scumpe.