verbrandingsmotor

Een verbrandingsmotor, ook wel interne verbrandingsmotor genoemd, is een type motor dat chemische energie uit de verbranding van brandstof omzet in mechanische arbeid. Bij een typische verbrandingsmotor vindt de verbranding plaats in verbrandingskamers waar een brandstof-luchtmengsel tot ontbranding komt en een druk toeneemt die arbeid levert op een zuiger of turbine.

De klassieke zuigermotor werkt volgens vier fasen: inlaat, compressie, verbranding en uitlaat. Tijdens de compressie ontstaat een heet mengsel dat ontbrandt door ontsteking (vonk of compressie). De expansie van de verbrandingsgassen drijft de zuiger neer, waardoor een roterende beweging ontstaat via de krukas. Veel motoren zijn cilinderreeksen met meerdere cilinders en kunnen turbocharged of supercharged zijn om de efficiëntie en het vermogen te verhogen.

Belangrijke typen zijn de Otto-cyclus motoren met spark-ontsteking (meestal benzine) en de Diesel-cyclus motoren (compressie-ontsteking). Minder gebruikelijke varianten omvatten de Wankel-rotatiemotor. Brandstoffen variëren van benzine en diesel tot gasvormige brandstoffen zoals aardgas, LPG, bio-brandstoffen en in ontwikkeling ook waterstof.

Geschiedenis en ontwikkeling: de eerste werkende praktische verbrandingsmotor werd in de 19e eeuw ontwikkeld, met cruciale stappen van onder meer Étienne Lenoir, Nikolaus Otto en Rudolf Diesel. Sindsdien hebben techniek en milieuregels geleid tot verbeteringen in efficiëntie, verbrandingseigenschappen en emissiebeperking.

Toepassingen en milieu: verbrandingsmotoren worden veel toegepast in auto- en vrachtwagentechniek, maritieme motoren en sommige stroomopwekkingsinstallaties. Efficiëntie varieert doorgaans tussen 25 en 40 procent in industriële toepassingen; zij veroorzaken uitstoot van CO2, stikstofoxiden en fijnstof. Emissiebeperking gebeurt via katalysatoren, roetfilters en geavanceerde uitlaatbehandelingssystemen, terwijl de transitie naar elektrische aandrijving en andere technologieën in meerdere sectoren gaande is.