Motor pe benzina

Motoare cu piston și cilindru
Majoritatea motoarelor pe benzină sunt de tip piston și cilindru alternativ. Aproape toate motoarele de acest tip urmează fie ciclul în patru timpi, fie ciclul în doi timpi.

Ciclu în patru timpi
Un motor cu ardere internă trece prin patru timpi: admisie, compresie, ardere (putere) și evacuare. Pe măsură ce pistonul se mișcă în timpul fiecărei curse, acesta rotește arborele cotit.
Dintre diferitele tehnici de recuperare a puterii din procesul de ardere, cea mai importantă până acum a fost ciclul în patru timpi. Cu supapa de admisie deschisă, pistonul coboară mai întâi pe cursa de admisie. Un amestec inflamabil de vapori de benzină și aer este atras în cilindru prin vidul parțial astfel creat. Amestecul este comprimat pe măsură ce pistonul urcă pe cursa de compresie cu ambele supape închise. Pe măsură ce se apropie sfârșitul cursei, sarcina este aprinsă de o scânteie electrică. Urmează cursa de putere, cu ambele supape încă închise și presiunea gazului, din cauza expansiunii gazului ars, apăsând pe capul pistonului sau pe coroană. În timpul cursei de evacuare, pistonul ascendent forțează produsele consumate de ardere prin supapa de evacuare deschisă. Apoi ciclul se repetă. Fiecare ciclu necesită astfel patru curse ale pistonului - admisie, compresie, putere și evacuare - și două rotații ale arborelui cotit.
Un dezavantaj al ciclului în patru timpi este că doar jumătate din mai multe curse de putere sunt finalizate decât în ​​ciclul în doi timpi și doar jumătate din puterea poate fi așteptată de la un motor de o dimensiune dată la o anumită turație de funcționare. Ciclul în patru timpi, totuși, oferă o curățare mai pozitivă a gazelor de eșapament (captare) și reîncărcarea cilindrilor, reducând pierderea de încărcare proaspătă a evacuarii.

Ciclu în doi timpi
În ciclul original în doi timpi (așa cum a fost dezvoltat în 1878), compresia și cursa de putere a ciclului în patru timpi sunt efectuate fără cursele de admisie și evacuare, necesitând astfel doar o rotație a arborelui cotit pentru a finaliza ciclul. Amestecul de combustibil proaspăt este forțat în cilindru prin porturile circumferențiale de către o suflantă rotativă (vezi figura) în motorul în doi timpi, așa-numitul tip uniflow. Gazele de eșapament trec prin supape cu clapetă din chiulasă, care sunt deschise și închise printr-un mecanism de ghidare a camei. Supapele sunt cronometrate pentru a începe deschiderea spre sfârșitul cursei de putere, după ce presiunea cilindrului a scăzut considerabil. Porturile de admisie din peretele cilindrului încep să se descopere după ce deschiderea de evacuare a scăzut presiunea cilindrului până la presiunea de admisie produsă de suflante. Supapele de evacuare sunt lăsate să rămână deschise pentru câteva grade de rotație a manivelei după ce orificiile de admisie au fost acoperite de pistonul în creștere pe cursa de compresie, permițând astfel persistenței fluxului să curețe mai bine cilindrul. Cursele de compresie și de putere sunt similare cu cele ale motorului în patru timpi.
Un astfel de sistem este utilizat în multe motoare mici pe benzină (de exemplu, motoare mici exterioare) și pentru aparatele alimentate cu benzină (de exemplu, generatoare electrice portabile). Multe mașini în doi timpi sunt renumite pentru zgomotul, emisiile de carbon și alte forme de poluare a aerului pe care le generează, ceea ce a determinat unele municipalități și state din SUA să interzică utilizarea anumitor dispozitive (de exemplu, suflante de frunze și motoare exterioare în doi timpi) . Un alt dezavantaj al motoarelor în doi timpi este că fluxul de retur al gazelor determină o ușoară pierdere de încărcare proaspătă prin orificiile de evacuare. Din cauza acestei pierderi, motoarele cu carburator care funcționează pe ciclul în doi timpi nu au economia de combustibil a motoarelor în patru timpi.

Motoare cu piston opus
Motorul cu piston opus oferă, de asemenea, curățare uniflow. Acest motor are două pistoane care se mișcă în direcții opuse în același cilindru. Două seturi de orificii care se extind în întregime în jurul orificiului cilindrului sunt amplasate astfel încât un set este acoperit și descoperit de un piston, iar celălalt set este controlat de al doilea piston. Un al doilea arbore cotit, de care sunt atașate pistoanele superioare, este situat în partea de sus a motorului, iar cei doi arbori sunt conectați prin roți dințate.