mäntämoottorissa

Mäntämoottori on sisäpolttomoottori, jossa polttoaineen palamisen muodostama paine vaikuttaa mäntään sylinterissä. Mäntä muuntaa tämän paineen kiertoliikkeeksi kampiakselin ympäri ja voiman välityksen kautta ajoneuvoon tai muille koneille. Yleisimmät rakenteet ovat nelitahtinen ja kaksitahtinen moottori.

Keskeisiä osia ovat sylinteri, mäntä ja mäntäkansi, kampiakseli, venttiilit (ilmanotto ja pakokaasut), nokka-akseli sekä sytytys- tai polttoaineenruiskutusjärjestelmä. Moottorissa on lisäksi öljyvoitelu ja jäähdytys, jotka pitävät liikkuvat osat lämpötilan ja kulumisen hallinnassa. Monimutkaisempia moottoreita käytetään muun muassa autoissa, moottoripyörissä ja veneissä.

Nelitahtinen sykli koostuu neljästä vaiheesta: imu, puristus, palaminen ja poistuminen. Tämä tapahtuu jokaisella kierroksella, jolloin syntyy yksi työjakso. Kaksitahtinen moottori suorittaa työn kahden kierroksen aikana, jolloin palaminen ja voiman tuottaminen tapahtuvat tiheämmin. Kaksitahtiset moottorit ovat yksinkertaisempia ja kevyempiä, mutta ne tuottavat yleensä suuremmat päästöt ja polttoaineenkulutuksen.

Päästöjen vähentäminen ja polttoainetaloudellisuus ovat keskeisiä kehitysaiheita. Nykyään yleisiä parannuksia ovat parempi polttoaineen ruiskutus, turboahdin sekä tehokkaampi jäähdytys ja voitelu. Modernit mäntämoottorit voivat hyödyntää monia erilaisia sytytys- ja polttoainejärjestelmiä sekä sähköisiä hallintajärjestelmiä, jotka tehostavat toimintaa ja vähentävät ympäristövaikutuksia.

Käyttökohteita ovat autojen, moottoripyorien, venien ja teollisuuskoneiden lisäksi generaattorit sekä monipuoliset pienkoneet. Säännöllinen huolto, kuten öljynvaihto, nesteiden tasot ja venttiilien säätö, pidentää moottorin käyttöikää ja pienentää korjauskustannuksia.