Motor ist eine Maschine, die irgendeine Form von Energie in mechanische Arbeit umwandelt. Verbrennungsmotoren können nach verschiedenen Merkmalen unterteilt werden. Je nach Gemischbildung und Zündung (thermodynamischer Prozess) werden die Motoren in Ottomotoren (Fremdzündung) und Dieselmotoren (Selbstzündung) unterteilt. \
Der Viertakt-Benzinmotor führt den Arbeitszyklus in vier Schritten durch. Während dieser Zeit macht die Kurbelwelle zwei Umdrehungen.
Der erste Zyklus ist der Aufnahme - Der Clip bewegt sich vom oberen Totpunkt (OT) zum unteren Totpunkt (UT), das Ansaugventil beginnt sich zu öffnen, bevor der Kolben auf OT steht, und schließt, nachdem der Kolben die UT-Position passiert hat. In dem Zylinder wird ein Druck von 0,7 bis 0,9 bar erzeugt, der über ein geöffnetes Ventil das frische Arbeitsgemisch ansaugt, das mit den im vorherigen Prozess verbleibenden Verbrennungsprodukten im Zylinder gemischt wird.
Während der Kompression bewegt sich der Clip zum oberen Totpunkt und komprimiert die Gase im Zylinder. Der Druck steigt von 11 auf 18 bar und die Temperatur von 400 auf 600 bar 0C. Der Kolben beginnt den Zylinderkammerraum zu verkleinern. Beide Zylinderventile sind geschlossen und die Verdichtung von Kraftstoff und Luft wird ausgeführt.
Die Verbrennung beginnt vor dem oberen Totpunkt und dauert bis zum unteren Totpunkt. Die Werte für das Kompressionsverhältnis liegen zwischen 6 und 11. Während der Expansion wird das komprimierte Kraftstoff-Luft-Gemisch durch elektrische Hochspannungszündkerzen gezündet, kurz bevor der Kolben wieder in die OT-Stellung zurückkehrt. Der Verbrennungsgasdruck zu Beginn des Expansionshubs beträgt 40 bis 60 bar und die Temperatur 2000 bis 2500ºC.
Aufgrund des hohen Verbrennungsdrucks bewegt sich der Kolben vom oberen Totpunkt zum unteren Totpunkt, wo nützliche mechanische Arbeit erzielt wird. Durch Erhöhen des Volumens des Zylinders und der Expansion der Verbrennungsgase sinken die Druck- und Verbrennungsgastemperatur, so dass am Ende der Verbrennungsgasdruck 3 bis 5 bar beträgt und die Temperatur 700 bis 1000 ° C beträgt Der Kolben bewegt sich von UT nach OT und drückt dann die Flaschengase durch das geöffnete Auslassventil. Verbrennungsgase stehen unter einem Druck von 1,05 bis 1,20 bar.
Abhängig von der Zylinderfüllung kann der Druck vor und hinter dem Auspuff überkritisch sein und ein großer Teil des Gases kommt durch Druckunterschiede zum Vorschein. Hohe Drücke und Temperaturen im Motorzylinder sind eine wichtige Voraussetzung, um einen hohen Wirkungsgrad zu erreichen.
Bei voller Motorleistung beträgt die Abgastemperatur etwa 700-1000 ° C.
Viertakt-Dieselmotor hat den gleichen Zyklus.
Die erste Phase (Ansaugung) beginnt mit dem Öffnen des Ansaugventils. Die Klammer bewegt sich vom oberen Totpunkt zum unteren Totpunkt, wobei aufgrund der Volumenvergrößerung über dem Kolben Druck im Zylinder erzeugt wird, so dass der tatsächliche Zylinderdruck während der Ansaugzeit 0,7 bis 0,85 bar beträgt.
Im Falle von Turboladern beträgt der Motor bis zu 2 bar. Der zweite Hub (Kompression) beginnt mit dem Schließen des Saugventils und endet im oberen Totpunkt. Die Kapazität des eingespritzten Arbeitsmediums wird in der Kompressionskammer 14 bis 24 Mal reduziert.
Der Luftdruck am Ende der Verdichtung beträgt 30 - 60 bar und die Temperatur 600 - 9000Nach der Kompression beginnt die Luftausdehnung und der Kraftstoff wird mit einem Druck von 90 - 2000 bar in den Zylinder eingespritzt, je nach Einspritzvorrichtung. Der Brennstoff wird zerstreut, erhitzt, mit Luft vermischt und gezündet.
Während der Verbrennung steigt die Temperatur auf 2000 - 25000C und der Druck auf 60 - 120 bar. In diesem Takt treten die maximalen mechanischen und thermischen Spannungen des Kolbenmechanismus auf. Beim Ausfahren wird die Klammer von UT nach OT geschaltet, wodurch der Zylinder durch das Auslassventil entleert wird. Der Druck, bei dem die Abgase passieren, beträgt 1,05 bis 1,20 bar. Die Temperaturen der Gase liegen bei 500 - 6000C.
Ein Si-Motor ist ein Verbrennungsmotor, der nach dem Prinzip der Funkenzündung arbeitet. Es verwendet Benzin und nutzt den Otto-Zyklus. Der Dieselmotor (Ci) ist auch ein Verbrennungsmotor, der Dieselkraftstoff verwendet und im Dieselzyklus arbeitet. Der Dieselmotor zeichnet sich durch keinen Funken aus, und reine Luft wird im Zylinder komprimiert, wodurch eine ausreichende Temperatur erreicht wird, die sich nach dem Einspritzen des Kraftstoffs in den Kraftstoffzylinder selbst entzündet.
Druck und Temperatur im Dieselzylinder sind höher als bei Si-Motoren, ebenso der Wirkungsgrad. Der Kraftstoffverbrauch im Ci-Motor ist niedriger, aber die Anfangskosten und die Wartungskosten sind höher. Der Dieselmotor ist auch schwerer und wird am häufigsten in Fahrzeugen mit hoher Leistung eingesetzt - Lastwagen, Busse, Lokomotiven usw.