In de verbrandingsmotor werken talloze onderdelen samen. Alleen zo kan de motor goed functioneren. In tegenstelling tot andere onderdelen van de motor zijn de belangrijkste motoronderdelen niet of nauwelijks zichtbaar. Ontdek nu welke belangrijke kernonderdelen verborgen zitten in de verbrandingsmotor en wat hun functie is.

Motorblok

Het motorblok is het hart van de verbrandingsmotor. Het bevat talrijke onderdelen zoals de krukas en de krukaslagers. Het verenigt ook de cilinders en biedt ruimte voor de zuigers en drijfstangen. Eén of meer cilinderkoppen bevinden zich bovenaan de cilinderbanken van het motorblok. Afhankelijk van het ontwerp van de motor kan het motorblok anders zijn opgebouwd en een andere vorm hebben. Motorblokken voor V-motoren verschillen bijvoorbeeld van die voor lijnmotoren of boxermotoren. Bij vloeistofgekoelde motorvarianten bevat het blok ook koelkanalen en de watermantel voor motorkoeling.

Cilinderkop

De cilinderkop sluit de verbrandingskamer van de verbrandingsmotor af van het motorblok. In de cilinderkop bevinden zich ook alle belangrijke onderdelen van het mechanische regelsysteem voor de gasuitwisseling. Bovendien voert de cilinderkop de verbrandingswarmte af en vormt hij tegelijkertijd de bovenste afsluiting van de motor. De cilinderkop bevat talrijke onderdelen van het klepbedieningssysteem en de bijbehorende kanalen voor de smeermiddeltoevoer naar de klepaandrijving. Deze omvatten de inlaatkleppen en uitlaatkleppen samen met de inlaat- en uitlaatkanalen voor de cilinders. De inspuitkoppen bevinden zich ook in de cilinderkop. Daarnaast bevinden zich de bougies in benzinemotoren en de gloeibougies in dieselmotoren.

Cilinder

De cilinders geleiden de zuigers van de verbrandingsmotor en ondersteunen ze in hun bewegingen. De combinatie van zuigers, cilinders en cilinderkop definieert de verbrandingskamer van de motor. Wanneer de verbrandingsmotor draait, beweegt de zuiger op en neer in de bijbehorende cilinder. Een oliefilm op de cilinderwand zorgt voor smering. Afhankelijk van het motorontwerp kunnen cilinders verschillen in ontwerp en materiaal. In moderne motoren zijn de oppervlakken van cilinders soms speciaal gecoat om de zuiger beter te laten lopen. De warmte die tijdens de verbranding wordt gegenereerd, wordt via de cilinders afgevoerd naar het koelsysteem in het motorblok.

Zuiger

De zuigers van de motor zijn beweegbare onderdelen in het motorblok. Tijdens de werking bewegen de motorzuigers in de cilinders en brengen kracht over op de drijfstangen. Samen met de cilinder vormt de zuiger een gesloten holte. Het volume van deze ruimte verandert afhankelijk van de positie van de zuiger in de cilinder. Elke zuiger is stevig verbonden met een drijfstang van de motor, die op zijn beurt is gekoppeld aan de krukas. Wanneer de zuiger zich ongeveer op het bovenste punt van de cilinder bevindt, vindt de ontsteking van het brandstof-luchtmengsel in de cilinder plaats. De zuiger wordt versneld door de vrijgekomen energie en brengt dit als mechanische arbeid over via de drijfstang naar de krukas.

Krukas

De krukas zet het vermogen dat vrijkomt tijdens de werking van de verbrandingsmotor om in roterende beweging. De beweging die op deze manier wordt gegenereerd, wordt toegevoerd aan de aandrijflijn, die deze uiteindelijk overbrengt naar de wielen van het voertuig. Daartoe is de krukas via een afzonderlijke drijfstang verbonden met de zuigers van de motor, die elk alleen lineair in de cilinders kunnen bewegen. Om de lineaire beweging van de zuigers om te zetten, heeft de krukas een speciale vorm en is hij uit staal gesmeed. De as is gevormd volgens het principe van verschillende krukken en verschilt naargelang het motorprincipe en het aantal cilinders. Zo bepaalt de vorm van de krukas uiteindelijk ook op welke positie in de cilinder welke zuiger zich bevindt.

Drijfstangen

De drijfstangen vormen de verbinding tussen de krukas en de zuigers in de cilinders. Deze motoronderdelen worden soms ook drijfstangen of koppelstangen genoemd. De drijfstang is aan de ene kant verbonden met de zuiger en aan de andere kant met de krukas. Als de zuiger in de cilinder op en neer beweegt, wordt deze kracht direct doorgegeven aan de drijfstang. Drijfstangen worden tijdens de werking van de motor aan aanzienlijke belastingen blootgesteld. Deze omvatten trekkrachten, drukkrachten en krachten met betrekking tot buigen en knikken. Daarom zijn de drijfstangen van verbrandingsmotoren vaak gemaakt van gelegeerd staal of gesinterde metalen.

Nokkenas

De nokkenas is een belangrijk onderdeel van het motormanagementsysteem van de verbrandingsmotor. Het is een as die is uitgerust met nokken. Hierdoor opent en sluit de as op zijn beurt de kleppen van de motor. Hierdoor stroomt lucht of verbrandingsmengsel op het juiste moment naar binnen en stromen uitlaatgassen op het juiste moment naar buiten. De positie van de nokkenas kan variëren afhankelijk van het ontwerp van de motor. In moderne motoren bevindt de nokkenas zich meestal in de cilinderkop, van waaruit hij de kleppen bedient. De as wordt in beweging gebracht door de krukas wanneer de motor draait. Hiervoor is hij verbonden met de krukas door middel van een distributieketting, een tandriem of tandwielen.

Kleppen

De kleppen van de verbrandingsmotor regelen de verandering van de lading en dus de in- en uitstroom van gassen in de cilinders. In gesloten toestand sluit een klep de verbrandingskamer goed af, zodat er een optimale gasuitwisseling plaatsvindt. Elke cilinder is uitgerust met ten minste één inlaatklep en één uitlaatklep, maar vaak ook met meerdere. De kleppen van de motor zijn in de cilinderkop geplaatst, waar ze optimaal gesmeerd worden en warmte kunnen afvoeren. De bewegingen van elke klep worden geregeld en geactiveerd door de nokkenas. Wanneer de inlaatklep open is, kan er verse lucht of een brandbaar mengsel binnenstromen. Als de uitlaatklep open is, worden de uitlaatgassen veilig afgevoerd.

Bougies

De bougies van een motor zorgen voor de ontstekingsvonk en doen het mengsel in de cilinder op het juiste moment ontbranden. Deze ontsteking van het mengsel van brandstof en lucht is alleen nodig bij benzinemotoren. Daarom zijn er geen bougies in dieselmotoren. In benzinemotoren hangt de verbranding af van de betrouwbare ontsteking van het ontvlambare mengsel. In elke cilinder van de verbrandingsmotor is minstens één bougie geïnstalleerd. Afhankelijk van het motortoerental moet de bougie het mengsel enkele duizenden keren per minuut ontsteken. Bougies hebben een metalen kern en een keramische isolator. Aan het uiteinde is de bougie voorzien van een middenelektrode en een massa-elektrode; hier wordt de ontstekingsvonk gegenereerd.

Injectiestukken en injectiekleppen

Injectiekleppen of injectiestukken zijn verantwoordelijk voor het injecteren van brandstof in de verbrandingskamer of het inlaatkanaal van de verbrandingsmotor. Bij dieselmotoren is de term inspuitstuk ingeburgerd voor deze onderdelen. Bij benzinemotoren wordt vaak de term injectieklep gebruikt. Beide varianten verschillen deels in hun ontwerp. Injectiestukken en injectiekleppen zorgen voor de toevoer van brandstof op het juiste moment en verhogen de efficiëntie van de moderne verbrandingsmotor. Tegenwoordig worden meestal elektrisch gestuurde kleppen geïnstalleerd als inspuitkleppen in motoren. Deze zorgen ervoor dat de brandstof met een specifiek sproeipatroon wordt ingespoten, wat een optimale verbranding mogelijk maakt.

Distributieriem of distributieketting

De distributieriem of distributieketting in de motor neemt de controle over de verbrandingsmotor over. Afhankelijk van het motortype en -ontwerp wordt de ene of de andere geïnstalleerd. Beide componenten vormen echter de verbinding tussen de nokkenas en de krukas. Motoronderdelen zoals de distributieketting of de distributieriem zijn belangrijk voor een goede werking van de verbrandingsmotor. Als het onderdeel langgerekt of anderszins defect is, komt de timing van de kleppen niet overeen met de beweging van de zuigers. De distributieketting is gemaakt van metalen schakels, terwijl de distributieriem van elastische kunststof is gemaakt.