Мотор_со_внатрешно_согорување
Енергетска ефикасност
Еднаш запалени и согорени, производите од согорувањето – жешките гасови – имаат подостапна топлинска енергија од првичната збиена смеса од воздух и гориво (која има повисока хемиска енергија). Достапната енергија се манифестира како висока температура и притисок кои моторот може да ги претвори во работа. Кај реципроцитетните мотори, гасовите со висок притисок во цилиндарот ги движат клиповите на моторот. Откако таа енергија ќе се отстрани, останатите жешки гасови се испуштаат (преку отворениот издувен вентил па низ издувниот канал) и тоа му овозможува на клипот да се врати во првобитната состојба (горна мртва точка, ГМТ). Клипот може да продолжи кон наредната фаза на циклусот, која се разликува кај моторите. Секоја топлина која не се пренесува во работа, се смета за отпаден материјал и се отстранува од моторот преку воздушен или течен систем на ладење. Продуктивноста на моторот може да се пресметува на разни начини, но најчесто се состои од споредба на целосната хемиска енергија на горивата и корисната енергија извлечена од горивата во вид на кинетичка енергија. Најчест начин на пресметување на продуктивноста на моторот е преку термодинамичка граница за извлекување на енергија од горивото дефинирано преку термодинамичкиот циклус. Најдетално се пресметува продуктивноста на горивото за целиот систем на моторот при извршување на задача, на пример изминати километри на литар гориво. МСВС се пред сè топлински мотори и како такви, феноменот кој ја ограничува нивната ефикасност го претставуваат преку термодинамичките циклуси. Ниеден од овие циклуси не ја преминува границата дефинирана од циклусот Карно според кој севкупната продуктивност е диктирана од разликите помеѓу најниските и највисоките температури на моторот. Теренските мотори се обично ограничени од топлинската стабилност која се добива од материјалите од кои е направен моторот. Сите метали и легури се топат или распаѓаат и затоа се истражуваат керамичките материјали кои се топлински постабилни. Повисока топлинска стабилност овозможува поголема температурна разлика и термодинамичка продуктивност. Термодинамичките граници сметаат дека моторот работи во идеални услови. Во свет без триење, идеални гасови, одлични изолатори и неограничено работно време. Вистинскиот свет е многу посложен а тие сложености влијаат врз продуктивноста. Работата на вистинските мотори е претставена во дијаграм. На пример автомобил кој се судрил на автопат обично работи под својот идеален полнеж бидејќи моторот е направен за повисоки полнежи кои бараат побрзо забрзување. Многу системи се употребуваат за придонесување за продуктивност на моторите, како што се отпорност на ветер кој влијае врз зголемувањето на загубите. Ваквите и други слични загуби влијаат врз измерените километри за литар (односно потрошени литри на изминати 100 километри) за автомобили. Километрите претставуваат значајна количина работа. Повеќето челични мотори имаат термодинамичка граница од 37%. Дури и кога се потпомогнати со турбополначи повеќето мотори имаат просечна продуктивност 18 – 20%. Постојат многу пронајдоци за зголемување на продуктивноста на МСВС. Општо, инженерите се отворени за соработка помеѓу различните елементи како продуктивност, тежина, сила, топлина, Испуштање штетни гасови или бучава. Некогаш економијата игра улога не само во трошоците за производство на самиот мотор, туку и за производство и дистрибуција на гориво. Зголемувањето на продуктивноста на моторот доведува до подобра економија на горивото, но само ако трошоците за гориво се еднакви со количината на енергијата.