Benzínový motor je běžný spalovací motor. Princip jeho fungování je následující:
I. Sací zdvih
1. Pracovní postup
- Sací ventil je otevřený a výfukový ventil je zavřený. Píst se pohybuje z horní úvratě do dolní úvratě pod pohonem klikového hřídele. V této době se objem uvnitř válce postupně zvětšuje a tlak klesá. Smíšený plyn vzduchu a benzínu je nasáván do válce působením tlakového rozdílu. Obecně řečeno, ideální poměr vzduch-palivo je 14,7 dílů vzduchu a 1 díl benzínu.
- Při tomto procesu dochází vlivem pohybu pístu dolů k vytvoření nízkotlaké oblasti, takže smíšený plyn může plynule vstupovat do válce a připravuje se na následný proces spalování.
II. Kompresní zdvih
1. Pracovní postup
- Sací i výfukové ventily jsou uzavřeny. Píst se pohybuje z dolní úvratě do horní úvratě pod pohonem klikového hřídele. V tomto okamžiku je směsný plyn ve válci stlačen. Jak píst stoupá, objem ve válci se dále zmenšuje a tlak a teplota směsného plynu se dále zvyšují.
- Účelem tohoto kompresního procesu je dosáhnout vhodného stavu směsi před spalováním a zlepšit účinnost spalování. Například komprese může zvýšit teplotu směsi na úroveň dostatečnou k tomu, aby benzín rychle a plně shořel.
III. Silový zdvih
1. Pracovní postup
- Když se píst přiblíží k horní úvrati, zapalovací svíčka vygeneruje elektrickou jiskru k zapálení stlačené směsi. Směs rychle hoří a vytváří spalovací plyn o vysoké teplotě a vysokém tlaku. Spalovací plyn expanduje ve válci a tlačí píst z horní úvratě do dolní úvratě. Při tomto procesu se energie spalin přeměňuje na mechanickou energii pístu, která se přes ojnici přenáší na klikový hřídel, čímž se klikový hřídel otáčí a vykonává vnější práci.
- Při elektrickém zdvihu se chemická energie uvolněná spalováním benzínu přeměňuje na mechanickou energii, což je pro benzínové motory klíčovým krokem k přeměně energie paliva na užitečnou práci.
IV. Výfukový zdvih
1. Pracovní postup
- Výfukový ventil se otevře a sací ventil uzavře. Píst, poháněný klikovým hřídelem, se pohybuje ze spodní úvratě do horní úvratě a výfukové plyny po spalování jsou odváděny z válce.
- Výfukové plyny obsahují oxid uhličitý, vodní páru a některé nedokonale spálené látky. Výfuk výfukových plynů se připravuje na sací zdvih dalšího pracovního cyklu a zajišťuje, že válec může znovu vdechovat čerstvý smíšený plyn.
Benzínový motor nepřetržitě přeměňuje chemickou energii benzínu na mechanickou energii opakováním těchto čtyř zdvihů (sání, komprese, výkon, výfuk), čímž poskytuje energii pro vozidla nebo jiná zařízení.
