Belső égésű motor (ICE)

A belső égésű motor úgy állít elő mechanikai teljesítményt, hogy az üzemanyagot saját munkatereiben, a hengerekben égeti el, nem pedig egy különálló tűztérben. Az elnevezés a külső égésű gépektől, például a gőzgéptől különbözteti meg, ahol az üzemanyagot a hengeren kívül égetik el egy munkaközeg felhevítésére. Azzal, hogy a levegő-üzemanyag keveréket közvetlenül egy zárt hengerben gyújtja meg, a motor a keletkező forró gázok gyors tágulását azonnal és kompakt méretben fordítja munkára, ezért is uralta ez a felépítés a közúti közlekedést több mint egy évszázadon át.

Az alapvető szerkezet az égő gáz nyomását alakítja át forgómozgássá. Minden hengerben egy dugattyú mozog fel-le, amelyet dugattyúgyűrűk tömítenek. Amikor a levegő-üzemanyag töltet meggyullad, a hirtelen nyomásemelkedés lefelé hajtja a dugattyút a furatban, a hajtórúd pedig ezt az egyenes vonalú erőt a főtengelyre továbbítja, amelynek kihajló forgattyúi a dugattyúk tolóerejét egyenletes forgássá alakítják. Ez a forgás a lendkeréken, a tengelykapcsolón és a sebességváltón át végül a kerekeket hajtja. A hengerfejben a vezérműtengely által időben nyitott és zárt szelepek juttatják be a friss töltetet, és vezetik el az elhasznált kipufogógázt.

A legtöbb közúti motor négyütemű körfolyamattal dolgozik, amelyben minden henger négy dugattyúlöketet tesz meg egyetlen munkaütemre: a szívóütem beszívja a töltetet, a sűrítőütem összepréseli, a munkaütemben elég és lefelé löki a dugattyút, a kipufogóütem pedig kihajtja az elégett gázt. Mivel a négy ütem közül csak egy ad teljesítményt, a több hengert úgy rendezik el, hogy gyújtásuk átfedje egymást, így folyamatos nyomatékot és a többhengeres motorok jellegzetes simaságát biztosítja.

A két meghatározó üzemanyag a motorokat két családra osztja, amelyek főként a gyújtás módjában különböznek. A benzinmotor összekeveri az üzemanyagot a levegővel, és a sűrített keveréket pontosan meghatározott pillanatban gyújtógyertyával gyújtja be. A dízelmotor önmagában a levegőt sűríti össze sokkal nagyobb arányban, és annyira felhevíti, hogy a befecskendezett üzemanyag magától meggyullad, ezért a dízel nem igényel gyújtógyertyát, és hajlamos nagyobb nyomatékot és jobb hatásfokot adni. Az üzemanyagon túl a motorokat a lökettérfogatuk, azaz a hengerek összes munkatérfogata, valamint a sűrítési arányuk is jellemzi, amelyek mindegyike erősen befolyásolja a teljesítményt és a fogyasztást, és a motor szívhat természetesen, vagy táplálkozhat turbófeltöltőről, illetve kompresszorról.

A motorozás történetének nagy részében az ICE rövidítésre alig volt szükség, hiszen szinte minden autóban ilyen motor volt. A kifejezés csak akkor terjedt el, amikor az akkumulátoros elektromos és a hibrid hajtásláncok megjelentek, és szükségessé vált megkülönböztetni az üzemanyagot égető erőforrást az elektromos hajtástól. Ebben az összefüggésben az ICE ma a bevett technológia rövidítéseként áll, amelyet a nagy hatótávolság és a gyors tankolás miatt becsülnek, ám a hatásfok, a helyi kibocsátás és a mechanikai egyszerűség szempontjából egyre inkább az elektromos motorokkal mérnek össze.