Kolvmotorer

Kolvmotorer är en typ av intern förbränningsmotorer där bränslets kemiska energi omvandlas till mekaniskt arbete genom pistoner som rör sig i cylindrar och driver en vevaxel.

Den vanligaste arbetscykeln är fyrtaktscykeln: insug, kompression, arbete och avgas. Bensinmotorer arbetar ofta med tändgnista enligt Otto-cykeln, medan dieselmotorer använder kompression för självantändning. Det finns även tvåtaktsmotorer, som är enklare och ofta används i små motorer men har högre utsläpp och bränsleförbrukning.

Kolvmotorer byggs i olika konfigurationer, med olika antal cylindrar (enkla, inline, V-formade eller platta) och olika kylsystem (luftkylda eller vattenskylda). Bränslesystemen varierar mellan förgasare och direktinsprutning. Turboladdning och variabel ventilstyrning används ofta för att öka effekt och effektivitet. Styrning med elektroniska system förbättrar prestanda och utsläpp.

Historiskt har kolvmotorer varit dominerande i bilar, motorcyklar, fartyg och stationära kraftkällor. Inom flygtrafik har de funnits i små propellerflygplan och vissa äldre maskiner; idag används de fortfarande i vissa lättare flygplan, medan större flygplan oftast använder turbomaskiner.

Miljö och teknisk utveckling: verkningsgrad och utsläpp förbättras genom tekniker som direktinsprutning, turbo, variabel ventilstyrning och katalytatorer. Regelverk reglerar CO2, NOx och partiklar. Trots ökande satsningar på elektrifiering används kolvmotorer fortfarande i många applikationer där infrastruktur eller kostnader gör eldrift mindre praktisk.