Forbrenningsmotorer

Forbrenningsmotorer er maskiner der drivstoff forbrennes inne i motoren for å produsere arbeid. Energi fra forbrenningen omdannes til mekanisk energi som driver motorens bevegelige deler. Den vanligste typen er stempelmotoren (innvendig forbrenning). Det finnes også roterende motorer og gasturbiner i utvalgte anvendelser. Stempelmotorer brukes i kjøretøy, båter og små kraftverk.

Stempelmotorer deles ofte inn i firetakts- og totaktsversjoner. Firetaktsmotorer gjennomfører innsugning, kompresjon, arbeid og eksos i fire takter; totaktsmotorer fullfører syklusen på to takter. Hovedinndelingen etter drivstoff er bensin og diesel. Bensinmotorer bruker gnisttenning og en bensin-luftblanding; dieselmotorer bruker kompresjons-tenning og sprøyting av drivstoff.

Alternative drivstoff inkluderer naturgass, LPG, biodiesel, bioetanol og hydrogen. Noen motorer har direkte injeksjon og turbo- eller kompressorladning for å øke effekt og effektivitet. Innenfor syklusene er Otto-syklusen viktig for bensinmotorer og Diesel-syklusen for dieselmotorer. Rotordesign som Wankel-motoren finnes, men er mindre utbredt.

Moderne forbrenningsmotorer oppnår typisk termisk effektivitet i området 25–40 prosent for bensin og høyere for diesel, avhengig av teknologi. Utslippene omfatter CO2, NOx og partikler, og reduseres med katalysatorer, partikkelfiltre og andre etterbehandlingssystemer samt reguleringer. Trenden går mot lavere utslipp og større bruk av alternative drivstoff og elektrifisering.

Historisk ble forbrenningsmotorer utviklet på 1800-tallet, med viktige bidragsytere som Nikolaus Otto og Rudolf Diesel. I dag dominerer de transport og industriell kraftproduksjon, mens utviklingen fortsetter mot lavere utslipp og bedre effektivitet.

---