sisäpolttoainekoneen

Sisäpolttoainekone on kone, joka muuntaa polttoaineen kemiallisen energian mekaaniseksi työksi palamisen kautta. Palaminen tapahtuu suljetussa palotilassa, yleensä sylinterissä, jolloin mäntä siirtää liike-energian kampiakselille. Tämä perusperiaate soveltuu sekä bensiiniautoihin että dieselmoottoreihin, sekä kaksitahtisiin että nelitahtisiin, ja tehokkuuden sekä päästöjen hallinta riippuvat käytetystä syklistä ja polttoaineen laadusta.

Yleisimmät tyypit ovat neljän syklin bensiinimoottorit (Otto-sykli) sekä dieselmoottorit (kompression-ignition). Neljän sykliin kuuluu imusykli, puristus, työvaihe palamisen kautta sekä poistovaihe. Bensiinimoottoreissa palaminen käynnistyy sytytystulpan aiheuttamalla kipinällä ja polttoaineen sekoituksella ilmaan, kun taas dieselmoottorissa polttoaine ruiskutetaan suoraan puristusvaiheessa ja sytytys tapahtuu kompression kautta. Lisäksi käytetään kaksitahtimoottoreita, joissa työ- ja palamisjaksoja yhdistetään lyhyemmillä kiertokierroksilla; ne ovat yleensä kevyempiä mutta voivat olla päästö- ja polttoaineenkulutukseltaan raskaampia.

Rakenneosat ovat sylinteri, mäntä, kampiakseli, nokka-akseli tai ruiskutusjärjestelmä, venttiilit sekä mahdolliset suuttimet; ilmanotto- ja pakosarjat sekä voitelu- ja jäähdytysjärjestelmät. Toiminta perustuu polttoaineen ja ilman sekoituksen sekä palamisen hyödyntämiseen, jolloin lämpöenergia muuntaantuu mekaaniseksi työkse mänten siirtäessä liikettä kampiakselille.

Käyttökohteet ja kehitys: sisäpolttoainekoneita käytetään laajasti autoissa, moottoripyörissä, veneissä, teollisuuslaitteissa ja generaattoreissa. Merkittäviä teemoja ovat päästöjen vähentäminen, polttoaineenkulutuksen parantaminen sekä polttoaineiden, kuten biopolttoaineiden tai maakaasun, hyödyntäminen. Tulevaisuudessa kehitys kohdistuu tehokkuuden parantamiseen, päästöjen vähentämiseen sekä sähköisten voimansiirtojen kanssa tehtävään yhteistyöhön tai niiden korvaamiseen.