I en forbrændingsmotor udøver trykket forårsaget af den brændende luft/brændstof-blanding direkte kraft på en del af motoren (f.eks. for en stempelmotor udøves kraften på toppen af stemplet), som omdanner gastrykket til mekanisk energi (ofte i form af en roterende udgangsaksel). Dette står i modsætning til en ekstern forbrændingsmotor, hvor forbrændingen finder sted i en separat del af motoren, hvor gastrykket omdannes til mekanisk energi.
GnisttændingsmotorerRediger
I motorer med gnisttænding, f.eks. benzinmotorer (benzinmotorer), er forbrændingskammeret normalt placeret i cylinderhovedet. Motorerne er ofte konstrueret således, at bunden af forbrændingskammeret er nogenlunde på linje med motorblokkens top.
Moderne motorer med overliggende ventiler eller overliggende knastaksel(r) anvender toppen af stemplet (når det er tæt på det øverste dødpunkt) som bunden af forbrændingskammeret. Herover omfatter siderne og taget af forbrændingskammeret indsugningsventilerne, udstødningsventilerne og tændrøret. Dette danner et relativt kompakt forbrændingskammer uden nogen fremspring til siden (dvs. at hele kammeret er placeret direkte over stemplet). De gængse former for forbrændingskammeret ligner typisk en eller flere halvkugler (f.eks. hemi-, pent-roof-, kile- eller nyreformede kamre).
Den ældre flathead-motorkonstruktion anvender et “badekar”-formet forbrændingskammer med en langstrakt form, der sidder over både stempel og ventiler (som er placeret ved siden af stemplet). IOE-motorer kombinerer elementer fra motorer med overliggende ventiler og flathead-motorer; indsugningsventilen er placeret over forbrændingskammeret, mens udstødningsventilen er placeret under det.
Formen af forbrændingskammeret, indsugnings- og udstødningsportene er afgørende for at opnå en effektiv forbrænding og maksimere ydelsen. Cylinderhovederne er ofte konstrueret med henblik på at opnå et bestemt “hvirvelmønster” (roterende komponent i gasstrømmen) og turbulens, hvilket forbedrer blandingen og øger gassernes strømningshastighed. Formen på stempeltoppen har også indflydelse på mængden af hvirvel.
Et andet konstruktionselement til fremme af turbulens for at opnå en god brændstof/luft-blanding er squish, hvor brændstof/luft-blandingen “presses” ved højt tryk af det stigende stempel.
Tændrørets placering er også en vigtig faktor, da det er startpunktet for flammefronten (de brændende gassers forkant), som derefter bevæger sig nedad mod stemplet. Ved en god konstruktion bør man undgå snævre sprækker, hvor stillestående “slutgas” kan blive fanget, hvilket reducerer motorens effekt og potentielt kan føre til motorklopning. De fleste motorer anvender et enkelt tændrør pr. cylinder, men nogle (f.eks. Alfa Romeo Twin Spark-motoren fra 1986-2009) anvender to tændrør pr. cylinder.
Motorer med kompressionstændingRediger
Motorer med kompressionstænding, såsom dieselmotorer, klassificeres typisk som enten:
- Direkte indsprøjtning, hvor brændstoffet indsprøjtes i forbrændingskammeret. Almindelige varianter omfatter enhedsdirekte indsprøjtning og common rail-indsprøjtning.
- Indirekte indsprøjtning, hvor brændstoffet indsprøjtes i et hvirvelkammer eller et forforbrændingskammer. Brændstoffet antændes, når det sprøjtes ind i dette kammer, og den brændende luft/brændstof-blanding spredes i hovedforbrændingskammeret.
Motorer med direkte indsprøjtning giver normalt en bedre brændstoføkonomi, men motorer med indirekte indsprøjtning kan bruge en lavere brændstofkvalitet.
Harry Ricardo var fremtrædende i udviklingen af forbrændingskamre til dieselmotorer, hvoraf den mest kendte er Ricardo Comet.
GasturbineRediger
I et system med kontinuerlig strømning, f.eks. en jetmotorforbrændingskammer, styres trykket, og forbrændingen skaber en forøgelse af volumen. Forbrændingskammeret i gasturbiner og jetmotorer (herunder ramjets og scramjets) kaldes forbrændingsrummet.
Brændingsrummet tilføres højtryksluft fra kompressionssystemet, tilføjer brændstof og forbrænder blandingen og leder den varme højtryksudstødning ind i motorens turbinedele eller ud af udstødningsdysen.
Der findes forskellige typer af forbrændingsrum, primært:
- Kanaltype: Can-brændere er selvstændige cylindriske forbrændingskamre. Hver “dåse” har sin egen brændselsinjektor, foring, forbindelsesledninger og kabinet. Hver “dåse” får en luftkilde fra en individuel åbning.
- Kanaltype: Ligesom forbrændingsanlægget af dåsetypen har ringformede forbrændingsanlægget diskrete forbrændingszoner, der er indeholdt i separate foringer med egne brændselsinjektorer. I modsætning til dåsebrænderen har alle forbrændingszonerne en fælles luftkappe.
- Annular type: Annulære forbrændingsmotorer fjerner de separate forbrændingszoner og har blot en sammenhængende foring og beklædning i en ring (annulus).
RaketmotorRediger
Hvis gasens hastighed ændres, produceres der fremdrift, som f.eks. i dysen på en raketmotor.