2.2. Принцип действия теплового двигателя.

Наиболее широко используются поршневые двигатели внутреннего сгорания. Двигатель внутреннего сгорания - это тепловая машина, в которой топливо сжигается в цилиндре под поршнем. Теплота сгорания при этом превращается в работу при помощи поршня и кривошипно-шатунного механизма. Цилиндр имеет два отверстия с клапанами, через один из которых происходит впрыск рабочего тела (воздуха или смеси воздуха с парами бензина), а через другой выход продуктов сгорания после завершения цикла. Поршень в цилиндре двигателя во время одного цикла Отто совершает четыре хода или такта: всасывание, сжимание, расширение после сгорания смеси. Коэффициент полезного действия такого двигателя равен:

, где - степень сжатия.

Согласно формулы, коэффициент полезного действия двигателя зависит от степени сжатия, который в свою очередь зависит от качества топлива, показателя адиабаты Яворский Б. М., Детлаф А. А. Справочник по физике.. Увеличение меры сжатия ограничено самовозгоранием топлива, что резко снижает экономичность двигателя. Степень сжатия в обычных карбюраторных двигателях не превышает 7 - 12 Дущенко В. П., Кучерук И. М. Общая физика. .

Развитие автомобилестроения требовало новых материалов, топлив, сплавов. Все эти материалы производит химическая промышленность.