เครื่องยนต์

[thumb|right|225px|ภาพเคลื่อนไหวแสดงสี่วัฏภาคของวัฏจักรการสันดาปภายใน[เครื่องยนต์สี่จังหวะ|สี่จังหวะที่ใช้น้ำมันเบนซินเป็นเชื้อเพลิง พร้อมแหล่งกำเนิดประกายไฟไฟฟ้า: ]]
[thumb|450px|[เครื่องยนต์ไอพ่นใช้ความร้อนจากการเผาไหม้เพื่อสร้างไอเสียความเร็วสูงในรูปแบบของเครื่องยนต์ปฏิกิริยา พลังงานกลเพื่อจ่ายไฟให้กับระบบไฟฟ้าและไฮดรอลิกของอากาศยานสามารถนำมาจากเพลากังหันได้ แต่แรงผลักดันนั้นผลิตขึ้นโดยการขับไอเสียที่ถูกปล่อยออกมา]]

**เครื่องยนต์** หรือ **มอเตอร์** ( หรือ ) คือเครื่องจักรที่ออกแบบมาเพื่อแปลงพลังงานหนึ่งรูปแบบหรือมากกว่าให้เป็นพลังงานกล

แหล่งพลังงานที่มีอยู่ประกอบด้วยพลังงานศักย์ (เช่น พลังงานจากสนามโน้มถ่วงของโลกที่ใช้ในการผลิตไฟฟ้าพลังน้ำ) พลังงานความร้อน (เช่น พลังงานความร้อนใต้พิภพ) พลังงานเคมี ศักย์ไฟฟ้า และพลังงานนิวเคลียร์ (จากการแบ่งแยกนิวเคลียสหรือการหลอมนิวเคลียส) กระบวนการเหล่านี้จำนวนมากสร้างความร้อนในรูปแบบพลังงานกลาง ดังนั้น เครื่องยนต์ความร้อนจึงมีความสำคัญเป็นพิเศษ กระบวนการทางธรรมชาติบางอย่าง เช่น วงจรการพาความร้อนในบรรยากาศจะแปลงความร้อนจากสิ่งแวดล้อมให้เป็นการเคลื่อนที่ (เช่น ในรูปของกระแสอากาศที่ลอยขึ้น) พลังงานกลมีความสำคัญเป็นพิเศษในการขนส่ง แต่ยังมีบทบาทในกระบวนการทางอุตสาหกรรมหลายอย่าง เช่น การตัด การลับ การบด และการผสม

เครื่องยนต์ความร้อนเชิงกลแปลงความร้อนให้เป็นงานผ่านกระบวนการทางอุณหพลศาสตร์ต่าง ๆ เครื่องยนต์สันดาปภายในอาจเป็นตัวอย่างที่พบได้บ่อยที่สุดของเครื่องยนต์ความร้อนเชิงกลซึ่งความร้อนจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงทำให้เกิดการเพิ่มความดันอย่างรวดเร็วของแก๊สผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ในห้องเผาไหม้ ทำให้แก๊สเหล่านั้นขยายตัวและขับลูกสูบ ซึ่งจะไปหมุนเพลาข้อเหวี่ยง ต่างจากเครื่องยนต์สันดาปภายใน เครื่องยนต์ปฏิกิริยา (เช่น เครื่องยนต์ไอพ่น) จะสร้างแรงผลักดันโดยการขับมวลปฏิกิริยาออกไปตามกฎการเคลื่อนที่ข้อที่สามของนิวตัน

นอกเหนือจากเครื่องยนต์ความร้อนแล้ว มอเตอร์ไฟฟ้าจะแปลงพลังงานไฟฟ้าให้เป็นพลังงานกล มอเตอร์นิวแมติกใช้ลมอัด และมอเตอร์กลไกนาฬิกาในของเล่นไขลานใช้พลังงานยืดหยุ่น ในระบบชีวภาพ มอเตอร์โมเลกุล เช่น ไมโอซินในกล้ามเนื้อ ใช้พลังงานเคมีเพื่อสร้างแรงและนำไปสู่การเคลื่อนไหวในที่สุด (เป็นเครื่องยนต์เคมี แต่ไม่ใช่เครื่องยนต์ความร้อน)

เครื่องยนต์ความร้อนเคมีที่ใช้อากาศ (แก๊สในบรรยากาศโดยรอบ) เป็นส่วนหนึ่งของปฏิกิริยาเชื้อเพลิง เรียกว่า เครื่องยนต์ใช้อากาศหายใจ เครื่องยนต์ความร้อนเคมีที่ออกแบบมาให้ทำงานนอกชั้นบรรยากาศของโลก (เช่น จรวด เรือดำน้ำลึก) จำเป็นต้องมีส่วนประกอบเชื้อเพลิงเพิ่มเติมที่เรียกว่าตัวออกซิไดส์ (แม้จะมีตัวออกซิไดส์ขั้นสูงที่เหมาะสำหรับใช้ในจรวด เช่น ฟลูออรีน ตัวออกซิไดส์ที่ทรงพลังกว่าออกซิเจน) หรือการประยุกต์นั้นจำเป็นต้องได้รับความร้อนด้วยวิธีการที่ไม่ใช่ทางเคมี เช่น โดยใช้ปฏิกิริยานิวเคลียร์

## ไอเสีย/ผลพลอยได้
เครื่องยนต์ความร้อนที่ใช้เชื้อเพลิงเคมีทั้งหมดจะปล่อยไอเสียออกมา เครื่องยนต์ที่สะอาดที่สุดจะปล่อยเพียงแค่น้ำเท่านั้น การปล่อยไอเสียเป็นศูนย์อย่างเคร่งครัดโดยทั่วไปหมายถึงการปล่อยไอเสียเป็นศูนย์นอกเหนือจากน้ำและไอน้ำ เครื่องยนต์ความร้อนที่เผาไหม้ไฮโดรเจนบริสุทธิ์ (เชื้อเพลิง) และออกซิเจนบริสุทธิ์ (ตัวออกซิไดส์) เท่านั้นที่จะบรรลุการปล่อยไอเสียเป็นศูนย์ตามนิยามที่เคร่งครัดนี้ (ในทางปฏิบัติ คือเครื่องยนต์จรวดชนิดหนึ่ง) หากไฮโดรเจนถูกเผาไหม้ร่วมกับอากาศ (เครื่องยนต์ใช้อากาศหายใจทั้งหมด) จะเกิดปฏิกิริยาข้างเคียงขึ้นระหว่างออกซิเจนในบรรยากาศและไนโตรเจนในบรรยากาศ ส่งผลให้มีการปล่อยไนโตรเจนออกไซด์ (NO*<sub>x</sub>*) ในปริมาณเล็กน้อย หากไฮโดรคาร์บอน (เช่น แอลกอฮอล์หรือน้ำมันเบนซิน) ถูกเผาไหม้เป็นเชื้อเพลิง จะมีการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ซึ่งเป็นแก๊สเรือนกระจกออกมา ไฮโดรเจนและออกซิเจนจากอากาศสามารถทำปฏิกิริยาให้กลายเป็นน้ำได้โดยใช้เซลล์เชื้อเพลิงโดยไม่มีการสร้าง NO*x* เป็นผลพลอยได้ แต่เซลล์เชื้อเพลิงนี้เป็นเครื่องยนต์ไฟฟ้าเคมีไม่ใช่เครื่องยนต์ความร้อน

## นิรุกติศาสตร์
*engine* มาจากภาษาฝรั่งเศสเก่า  ซึ่งมาจากภาษาละติน  รากศัพท์ของ  อาวุธสงครามก่อนสมัยอุตสาหกรรม เช่น แคทะพัลต์ เทรบูเชต และแบตเตอริงแรมถูกเรียกว่า *siege engine* (เครื่องจักรล้อมเมือง) และความรู้ในการสร้างมักถูกเก็บไว้เป็นความลับทางทหาร คำว่า *gin* ดังเช่นใน ''cotton gin'' เป็นคำย่อของ *engine* อุปกรณ์ทางกลส่วนใหญ่ที่ถูกประดิษฐ์ขึ้นในช่วงปฏิวัติอุตสาหกรรมถูกเรียกว่า *engine* โดยมี steam engine (เครื่องจักรไอน้ำ) เป็นตัวอย่างที่โดดเด่น อย่างไรก็ดี เครื่องจักรไอน้ำดั้งเดิม เช่น ของทอมัส เซเวอรี ไม่ได้เป็นเครื่องยนต์กลไก แต่เป็นเครื่องสูบน้ำ ในลักษณะเดียวกัน fire engine (รถดับเพลิง) ในรูปแบบดั้งเดิมเป็นเพียงเครื่องสูบน้ำ โดยมีเครื่องยนต์ถูกขนส่งไปยังจุดเกิดเพลิงไหม้โดยม้า

ในการใช้งานสมัยใหม่ คำว่า *engine* โดยทั่วไปจะอธิบายถึงอุปกรณ์ เช่น เครื่องจักรไอน้ำและเครื่องยนต์สันดาปภายใน ซึ่งเผาไหม้หรือกินเชื้อเพลิงเพื่อทำงานทางกลโดยการออกแรงบิดหรือแรงเชิงเส้น (มักอยู่ในรูปแรงผลักดัน) อุปกรณ์ที่แปลงพลังงานความร้อนเป็นการเคลื่อนที่มักเรียกอย่างง่ายว่า *engine* ตัวอย่างของ *engine* ที่ออกแรงบิด ได้แก่ เครื่องยนต์เบนซินและดีเซลที่คุ้นเคยในยานยนต์ รวมถึงเทอร์โบชาฟต์ ตัวอย่างของ *engine* ที่ผลิตแรงผลักดัน ได้แก่ เทอร์โบแฟนและจรวด

เมื่อมีการประดิษฐ์เครื่องยนต์สันดาปภายใน คำว่า *motor* ถูกนำมาใช้ในตอนแรกเพื่อแยกความแตกต่างจากเครื่องจักรไอน้ำ ซึ่งเป็นที่นิยมใช้อย่างกว้างขวางในขณะนั้นในการขับเคลื่อนรถจักรและยานพาหนะอื่น ๆ เช่น รถบดไอน้ำ คำว่า **' มาจากคำกริยาภาษาละติน  หมายถึง 'ทำให้เคลื่อนที่' หรือ 'รักษาการเคลื่อนที่' ดังนั้น ''motor'' จึงเป็นอุปกรณ์ที่ทำให้เกิดการเคลื่อนที่

คำว่า ''motor'' และ ''engine'' สามารถใช้แทนกันได้ในภาษาอังกฤษมาตรฐาน ในภาษาเฉพาะทางด้านวิศวกรรมบางสาขา คำทั้งสองมีความหมายต่างกัน โดยที่ **' คืออุปกรณ์ที่เผาไหม้หรือกินเชื้อเพลิง ทำให้องค์ประกอบทางเคมีของเชื้อเพลิงเปลี่ยนไป และ *motor* คืออุปกรณ์ที่ขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้า ลม หรือความดันไฮดรอลิก ซึ่งไม่ได้เปลี่ยนองค์ประกอบทางเคมีของแหล่งพลังงาน อย่างไรก็ดี สาขาวิทยาศาสตร์จรวดใช้คำว่า rocket motor (มอเตอร์จรวด) แม้มันจะกินเชื้อเพลิงก็ตาม

เครื่องยนต์ความร้อนอาจทำหน้าที่เป็น ** (แรงผลักดันสำคัญ) ส่วนประกอบที่เปลี่ยนการไหลหรือการเปลี่ยนแปลงของความดันของของไหลให้เป็นพลังงานกล ยานยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์สันดาปภายในอาจใช้มอเตอร์และปั๊มต่าง ๆ แต่ท้ายที่สุดอุปกรณ์เหล่านี้ทั้งหมดก็ได้รับกำลังมาจาก *engine* อีกวิธีหนึ่งในการมองคือ *motor* ได้รับกำลังจากแหล่งภายนอก แล้วแปลงให้เป็นพลังงานกล ในขณะที่ *engine* สร้างกำลังจากความดัน (ซึ่งได้มาโดยตรงจากแรงระเบิดของการเผาไหม้หรือปฏิกิริยาเคมีอื่น ๆ หรือได้มาโดยอ้อมจากการกระทำของแรงดังกล่าวต่อสารอื่น ๆ เช่น อากาศ น้ำ หรือไอน้ำ)

## ประวัติศาสตร์
### สมัยโบราณ
เครื่องกลอย่างง่าย เช่น กระบองและไม้พาย (ตัวอย่างของคานงัด) มีมาตั้งแตยุคก่อนประวัติศาสตร์ เครื่องยนต์ที่ซับซ้อนยิ่งขึ้นซึ่งใช้ พลังงานมนุษย์ พลังงานสัตว์ พลังงานน้ำ พลังงานลม และแม้กระทั่งพลังงานไอน้ำย้อนกลับไปถึงสมัยโบราณ พลังงานมนุษย์ถูกรวมศูนย์โดยการใช้เครื่องยนต์อย่างง่าย เช่น กว้าน เครื่องกว้านหรือเครื่องโม่ และด้วยการใช้เชือก รอก และรอกพร้อมสายดึง พลังงานนี้มักถูกถ่ายทอดโดยการเพิ่มแรงและลดความเร็ว สิ่งเหล่านี้ถูกนำไปใช้ในปั้นจั่นและบนเรือกำปั่นในกรีซโบราณ ตลอดจนในเหมือง เครื่องสูบน้ำและเครื่องยนต์ล้อมในโรมโบราณ นักเขียนในสมัยนั้น รวมถึงวิตรูวิอุส ฟรอนตินัสและพลินีผู้อาวุโส ถือว่าเครื่องยนต์เหล่านี้เป็นเรื่องปกติ ดังนั้นการประดิษฐ์ของพวกมันจึงอาจเก่าแก่กว่านั้น ภายในคริสต์ศตวรรษที่ 1 วัวและม้าถูกนำมาใช้ในโรงโม่ เพื่อขับเครื่องจักรที่คล้ายกับที่ใช้พลังงานมนุษย์ในสมัยก่อนหน้า

ตามบันทึกของสตราโบ โรงโม่ที่ใช้พลังน้ำถูกสร้างขึ้นในคาเบียเรียแห่งอาณาจักรมิทริเดทีสในช่วงศตวรรษที่ 1 ก่อนคริสตศักราช การใช้กังหันน้ำในโรงโม่แพร่หลายไปทั่วจักรวรรดิโรมันในช่วงสองสามศตวรรษถัดมา บางส่วนมีความซับซ้อนมาก โดยมีท่อส่งน้ำ เขื่อน และประตูน้ำเพื่อรักษาและส่งน้ำ พร้อมด้วยระบบเฟือง หรือล้อฟันทำจากไม้และโลหะเพื่อควบคุมความเร็วในการหมุน อุปกรณ์ขนาดเล็กที่มีความซับซ้อนมากขึ้น เช่น กลไกแอนติคิทีราใช้ขบวนเฟืองและหน้าปัดที่ซับซ้อนเพื่อทำหน้าที่เป็นปฏิทินหรือทำนายเหตุการณ์ทางดาราศาสตร์ ในบทกวีของออโซนิอุสในคริสต์ศตวรรษที่ 4 เขากล่าวถึงเลื่อยตัดหินที่ใช้พลังงานน้ำ เฮโรแห่งอะเล็กซานเดรียได้รับการยกย่องจากการประดิษฐ์เครื่องจักรที่ใช้พลังงานลมและไอน้ำหลายอย่างในคริสต์ศตวรรษที่ 1 รวมถึง อีโอลิไพล์และเครื่องจำหน่ายสินค้าอัตโนมัติ บ่อยครั้งเครื่องจักรเหล่านี้เกี่ยวข้องกับการบูชา เช่น แท่นบูชาที่มีการเคลื่อนไหวได้และประตูวัดอัตโนมัติ

### สมัยกลาง
วิศวกรชาวมุสลิมในสมัยกลางใช้เฟืองในโรงโม่และเครื่องสูบน้ำ และใช้เขื่อนเป็นแหล่งพลังงานน้ำเพื่อเพิ่มกำลังให้กังหันน้ำและเครื่องสูบน้ำ ในโลกอิสลามสมัยกลาง ความก้าวหน้าดังกล่าวทำให้สามารถนำเครื่องจักรมาใช้กับงานอุตสาหกรรมหลายอย่างที่ก่อนหน้านี้ทำด้วยแรงงานคนได้

ใน ค.ศ. 1206 อัล-จาซารีใช้ระบบข้อเหวี่ยง-ก้านสำหรับเครื่องสูบน้ำสองเครื่องของเขา อุปกรณ์ กังหันไอน้ำอย่างหยาบ ๆ ถูกอธิบายโดยตาชี อัล-ดิน ใน ค.ศ. 1551 และโดยจิโอวานนี บรันกา ใน ค.ศ. 1629

ในศตวรรษที่ 13 มีการประดิษฐ์มอเตอร์จรวดเชื้อเพลิงแข็งในประเทศจีน เครื่องยนต์สันดาปภายในรูปแบบอย่างง่ายที่สุดนี้ขับด้วยดินปืน ไม่สามารถให้กำลังได้ต่อเนื่อง แต่มีประโยชน์สำหรับการขับเคลื่อนอาวุธด้วยความเร็วสูงเข้าใส่ศัตรูในการรบและสำหรับดอกไม้ไฟ หลังการประดิษฐ์ นวัตกรรมนี้ก็แพร่กระจายไปทั่วยุโรป

### การปฏิวัติอุตสาหกรรม

เครื่องจักรไอน้ำวัตต์เป็นเครื่องจักรไอน้ำชนิดแรกที่ใช้ไอน้ำที่ความดันสูงกว่าบรรยากาศเล็กน้อยในการขับลูกสูบโดยได้รับความช่วยเหลือจากสุญญากาศบางส่วน เจมส์ วัตต์ปรับปรุงการออกแบบเครื่องจักรไอน้ำนิวโคเมน ค.ศ. 1712 โดยเครื่องจักรไอน้ำวัตต์ซึ่งพัฒนาอย่างไม่ต่อเนื่องตั้งแต่ ค.ศ. 1763 ถึง 1775 นับเป็นก้าวสำคัญในการพัฒนาเครื่องจักรไอน้ำ การออกแบบของวัตต์ให้ประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงเพิ่มขึ้นอย่างมากและกลายเป็นคำพ้องความหมายกับเครื่องจักรไอน้ำ โดยส่วนสำคัญมาจากคู่ค้าทางธุรกิจของเขา แมตทิว โบลตัน เครื่องจักรนี้ช่วยให้การพัฒนาโรงงานกึ่งอัตโนมัติที่มีประสิทธิภาพเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วในขนาดที่ไม่เคยมีใครจินตนาการถึงมาก่อนในสถานที่ที่ไม่มีพลังน้ำ การพัฒนาในภายหลังนำไปสู่รถจักรไอน้ำและการขยายตัวครั้งใหญ่ของการขนส่งทางราง

สำหรับเครื่องยนต์ลูกสูบสันดาปภายในนั้น มีการทดสอบในฝรั่งเศสใน ค.ศ. 1807 โดยเดอรีวาซและแยกกันโดยพี่น้อง​เนียปส์ ได้รับการพัฒนาทางทฤษฎีโดยการ์โนต์ใน ค.ศ. 1824 ใน ค.ศ. 1853-57 ยูจินิโอ บาร์ซันติและเฟลิเช มัตเตอุชชีประดิษฐ์และจดสิทธิบัตรเครื่องยนต์ที่ใช้หลักการลูกสูบอิสระซึ่งอาจเป็นเครื่องยนต์ 4 จังหวะตัวแรก

การประดิษฐ์เครื่องยนต์สันดาปภายในที่ประสบความสำเร็จเชิงพาณิชย์ในเวลาต่อมานั้นเกิดขึ้นใน ค.ศ. 1860 โดยเอเตียน เลอนัวร์

ใน ค.ศ. 1877 วัฏจักรออตโตสามารถให้อัตราส่วนกำลังต่อน้ำหนักสูงกว่าเครื่องจักรไอน้ำมากและทำงานได้ดีกว่ามากสำหรับการใช้งานด้านการขนส่งหลายอย่าง เช่น รถยนต์และเครื่องบิน

### ยานยนต์
ยานยนต์ที่ประสบความสำเร็จเชิงพาณิชย์คันแรก ซึ่งสร้างโดยคาร์ล เบ็นทซ์ เพิ่มความสนใจในเครื่องยนต์ที่มีน้ำหนักเบาและทรงพลัง เครื่องยนต์สันดาปภายในเบนซินน้ำหนักเบา ทำงานด้วยวัฏจักรออตโตสี่จังหวะ ประสบความสำเร็จมากที่สุดสำหรับยานยนต์เล็ก ขณะที่เครื่องยนต์ดีเซล ที่มีประสิทธิภาพอุณหภาพสูงกว่าถูกใช้สำหรับรถบรรทุกและรถโดยสาร อย่างไรก็ดี ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เครื่องยนต์ดีเซลเทอร์โบชาร์จได้กลายเป็นที่นิยมมากขึ้นในยานยนต์ โดยเฉพาะนอกสหรัฐ แม้แต่รถยนต์ขนาดเล็กมากก็ตาม

#### ลูกสูบนอนตรงข้าม
ใน ค.ศ. 1896 คาร์ล เบ็นทซ์ได้รับสิทธิบัตรสำหรับการออกแบบเครื่องยนต์ตัวแรกของเขาที่มีลูกสูบนอนตรงข้าม การออกแบบของเขาสร้างเครื่องยนต์ที่ลูกสูบที่สมนัยกันเคลื่อนที่ในกระบอกสูบแนวนอนและถึงศูนย์ตายบนพร้อมกัน จึงสร้างสมดุลให้กันและกันโดยอัตโนมัติในส่วนของโมเมนตัมเฉพาะของแต่ละลูกสูบ เครื่องยนต์ที่ออกแบบลักษณะนี้มักถูกเรียกว่า "แฟลต" (flat) หรือ "บ็อกเซอร์" (boxer) ด้วยรูปทรงและลักษณะแบนราบ ใช้ในฟ็อลคส์วาเกิน บีเทิล, ซีตรอง 2CV, รถยนต์พอร์เชอและซูบารุบางรุ่น, จักรยานยนต์บีเอ็มดับเบิลยูและฮอนด้าหลายรุ่น เครื่องยนต์สี่และหกสูบตรงข้ามยังคงถูกใช้เป็นแหล่งพลังงานในเครื่องบินเล็กที่ขับเคลื่อนด้วยใบพัด

#### ความก้าวหน้า
การใช้เครื่องยนต์สันดาปภายในในยานยนต์อย่างต่อเนื่องส่วนหนึ่งเป็นผลมาจากการปรับปรุง ระบบควบคุมเครื่องยนต์ เช่น คอมพิวเตอร์ออนบอร์ดที่จัดการเครื่องยนต์ และการฉีดเชื้อเพลิงที่ควบคุมด้วยอิเล็กทรอนิกส์ การเหนี่ยวนำอากาศแบบบังคับด้วยเทอร์โบชาร์จเจอร์และซูเปอร์ชาร์จเจอร์ได้เพิ่มกำลังขับของเครื่องยนต์ที่มีปริมาตรกระบอกสูบเล็กลงซึ่งมีน้ำหนักเบาและประหยัดเชื้อเพลิงมากขึ้นเมื่อใช้กำลังขับปกติ มีการเปลี่ยนแปลงที่คล้ายกันกับเครื่องยนต์ดีเซลขนาดเล็ก ทำให้มีลักษณะประสิทธิภาพเกือบเท่ากับเครื่องยนต์เบนซิน สิ่งนี้เห็นได้ชัดเจนโดยเฉพาะกับความนิยมของรถยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์ดีเซลขนาดเล็กในยุโรป เครื่องยนต์ดีเซลปล่อยไฮโดรคาร์บอนและ CO2 ต่ำกว่า แต่สร้างมลพิษจากฝุ่นละอองและ NO*<sub>x</sub>* มากกว่าเครื่องยนต์เบนซิน เครื่องยนต์ดีเซลยังประหยัดเชื้อเพลิงได้มากกว่าเครื่องยนต์เบนซินที่เทียบเคียงกันถึง 40%

#### กำลังที่เพิ่มขึ้น
ในช่วงครึ่งแรกของศตวรรษที่ 20 เกิดแนวโน้มการ เพิ่มกำลังเครื่องยนต์ โดยเฉพาะในรุ่นของสหรัฐ การเปลี่ยนแปลงการออกแบบรวมเอาวิธีการที่ทราบทั้งหมดในการเพิ่มความจุเครื่องยนต์ รวมถึงการเพิ่มความดันในกระบอกสูบ เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพ เพิ่มขนาดเครื่องยนต์ และเพิ่มอัตราสร้างงานของเครื่องยนต์ แรงและความดันที่สูงขึ้นที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ทำให้เกิดปัญหาการสั่นสะเทือนและขนาดของเครื่องยนต์ นำไปสู่เครื่องยนต์ที่แข็งแรงและกะทัดรัดยิ่งขึ้น โดยมีการจัดวางกระบอกสูบแบบ รูปตัว V และแบบตรงข้ามเข้ามาแทนที่การจัดเรียงแบบยาวตรง

#### ประสิทธิภาพการเผาไหม้
ประสิทธิภาพการเผาไหม้ที่เหมาะสมที่สุดในรถยนต์นั่งจะบรรลุผลเมื่ออุณหภูมิน้ำหล่อเย็นอยู่ที่ประมาณ 

#### โครงแบบเครื่องยนต์
การพัฒนาเครื่องยนต์ยานยนต์ในช่วงแรกสร้างเครื่องยนต์ที่มีหลากหลายรูปแบบมากกว่าที่ใช้กันทั่วไปในปัจจุบัน เครื่องยนต์มีตั้งแต่การออกแบบ 1 ถึง 16 สูบ โดยมีความแตกต่างที่สอดคล้องกันในขนาดโดยรวม น้ำหนัก ความจุเครื่องยนต์ และขนาดกระบอกสูบ เครื่องยนต์สี่สูบและกำลังตั้งแต่ 19 ถึง 120&nbsp;แรงม้า (14 ถึง 90&nbsp;กิโลวัตต์) ได้รับการใช้ตามมาในรุ่นส่วนใหญ่ มีรุ่นสามสูบสองจังหวะสร้างขึ้นหลายรุ่นในขณะที่เครื่องยนต์ส่วนใหญ่มีกระบอกสูบแบบตรงหรือแถวเรียง นอกจากนี้ยังมีรุ่นแบบตัว V และแบบนอนตรงข้ามสองและสี่สูบหลายรุ่น เพลาลูกเบี้ยวเหนือสูบถูกนำมาใช้บ่อยครั้ง เครื่องยนต์ขนาดเล็กมักจะระบายความร้อนด้วยอากาศและติดตั้งอยู่ที่ด้านหลังของรถ อัตราส่วนการอัดค่อนข้างต่ำ ช่วงทศวรรษ 1970 และ 1980 มีความสนใจเพิ่มขึ้นในการปรับปรุงการประหยัดเชื้อเพลิง ซึ่งทำให้เกิดการกลับไปใช้รูปแบบ V-6 และสี่สูบที่มีขนาดเล็กลง โดยมีลิ้นมากถึงห้าตัวต่อสูบเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพ บูกัตติ เวย์รอน 16.4 ทำงานด้วยเครื่องยนต์ W16 หมายความว่ารูปแบบกระบอกสูบ V8 สองชุดถูกจัดวางอยู่ข้างกันเพื่อสร้างรูปร่างตัว W โดยใช้เพลาข้อเหวี่ยงเดียวกัน

เครื่องยนต์สันดาปภายในที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยสร้างมาคือวาร์ตซิลา-ซัลเซอร์ RTA96-C เครื่องยนต์ดีเซลเทอร์โบ 2 จังหวะ 14 สูบที่ออกแบบมาเพื่อขับเคลื่อนเรือเอ็มมา แมร์สก (*Emma Mærsk*) เรือบรรทุกสินค้าตู้ที่ใหญ่ที่สุดในโลกเมื่อเปิดตัวใน ค.ศ. 2006 เครื่องยนต์นี้หนัก 2,300 ตัน และเมื่อทำงานที่ 102 รอบต่อนาที (1.7 เฮิรตซ์) จะสร้างกำลังมากกว่า 80 เมกะวัตต์ และสามารถใช้เชื้อเพลิงได้สูงสุดถึง 250 ตันต่อวัน

## ประเภท
เครื่องยนต์สามารถจัดอยู่ในหมวดหมู่ตามเกณฑ์สองข้อ ได้แก่ รูปแบบของพลังงานที่รับเข้ามาเพื่อสร้างการเคลื่อนไหว และประเภทของการเคลื่อนไหวที่ส่งออกไป

### เครื่องยนต์ความร้อน

#### เครื่องยนต์สันดาป
เครื่องยนต์สันดาป (combustion engine) คือเครื่องยนต์ความร้อนที่ขับด้วยความร้อนจากกระบวนการเผาไหม้

#### เครื่องยนต์สันดาปภายใน

เครื่องยนต์สันดาปภายใน (internal combustion engine) คือเครื่องยนต์ที่เกิดการเผาไหม้ของเชื้อเพลิง (โดยทั่วไปคือเชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์) ร่วมกับตัวออกซิไดส์ (ปกติคืออากาศ) ภายในห้องเผาไหม้ ในเครื่องยนต์สันดาปภายใน การขยายตัวของแก๊สที่มีอุณหภูมิและความดันสูง ซึ่งเกิดจากการเผาไหม้ จะส่งผลโดยตรงต่อแรงกระทำต่อส่วนประกอบของเครื่องยนต์ เช่น ลูกสูบ หรือใบกังหัน หรือหัวฉีด และด้วยการเคลื่อนที่ไปตามระยะทาง จึงก่อให้เกิดงานกล

#### เครื่องยนต์สันดาปภายนอก

เครื่องยนต์สันดาปภายนอก (external combustion engine) คือเครื่องยนต์ความร้อนที่ของไหลทำงานภายในเครื่องยนต์ถูกทำให้ร้อนโดยการเผาไหม้ของแหล่งภายนอก ผ่านผนังเครื่องยนต์หรืออุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน จากนั้นของไหลจะขยายตัวและกระทำต่อกลไกของเครื่องยนต์สร้างการเคลื่อนไหวและงานใช้ประโยชน์ จากนั้นของไหลจะถูกทำให้เย็นลง ถูกอัด และนำกลับมาใช้ใหม่ (วัฏจักรปิด) หรือ (ที่พบน้อยกว่า) ถูกระบายทิ้ง และดึงของไหลเย็นเข้ามา (เครื่องยนต์อากาศแบบวัฏจักรเปิด)

คำว่า "สันดาป" หมายถึงการเผาไหม้เชื้อเพลิงกับตัวออกซิไดส์ เพื่อให้ความร้อน เครื่องยนต์ที่มีการโครงแบบและการทำงานที่คล้ายกัน (หรือแม้กระทั่งเหมือนกัน) อาจใช้แหล่งความร้อนจากแหล่งอื่น เช่น นิวเคลียร์ พลังงานแสงอาทิตย์ ความร้อนใต้พิภพ หรือปฏิกิริยาคายความร้อนที่ไม่เกี่ยวข้องกับการเผาไหม้ แต่จะไม่ได้ถูกจัดอยู่ในประเภทเครื่องยนต์สันดาปภายนอกอย่างเคร่งครัด แต่จัดเป็นเครื่องยนต์ความร้อนภายนอก

ของไหลทำงานสามารถเป็นแก๊สเช่นเดียวกับในเครื่องยนต์สเตอร์ลิง หรือเป็นไอน้ำเช่นเดียวกับในเครื่องจักรไอน้ำ หรือเป็นของเหลวอินทรีย์ เช่น เอ็น-เพนเทนในวัฏจักรแรงคินอินทรีย์ ของไหลนี้สามารถมีองค์ประกอบใด ๆ ก็ได้ แก๊สเป็นที่พบได้บ่อยที่สุด แม้บางครั้งจะใช้ของเหลวที่เป็นวัฏภาคเดียวเท่านั้นก็ตาม ในกรณีเครื่องจักรไอน้ำ ของไหลจะเปลี่ยนวัฏภาคระหว่างของเหลวและแก๊ส

#### เครื่องยนต์สันดาปใช้อากาศหายใจ
เครื่องยนต์สันดาปใช้อากาศหายใจ (air-breathing combustion engines) คือเครื่องยนต์สันดาปที่ใช้ ออกซิเจนในอากาศบรรยากาศ เพื่อออกซิไดส์ ('เผาไหม้') เชื้อเพลิง แทนการบรรทุกตัวออกซิไดส์ไปด้วย เช่นเดียวกับในจรวด ในทางทฤษฎี สิ่งนี้ควรส่งผลให้อิมพัลส์จำเพาะดีกว่าเครื่องยนต์จรวด

กระแสอากาศอย่างต่อเนื่องไหลผ่านเครื่องยนต์ใช้อากาศหายใจ อากาศนี้จะถูกอัด ผสมกับเชื้อเพลิง จุดระเบิด และขับออกไปเป็นไอเสีย ในเครื่องยนต์ปฏิกิริยา พลังงานการเผาไหม้ (ความร้อน) ส่วนใหญ่ออกจากเครื่องยนต์ในรูปไอเสีย ซึ่งให้แรงผลักดันโดยตรง

;ตัวอย่าง
เครื่องยนต์ใช้อากาศหายใจโดยทั่วไป ได้แก่:
* เครื่องยนต์ลูกสูบ
* เครื่องจักรไอน้ำ
* กังหันแก๊ส
* เครื่องยนต์ไอพ่นใช้อากาศหายใจ
* เครื่องยนต์กังหันใบพัด
* เครื่องยนต์ระเบิดพัลส์
* ไอพ่นพัลส์
* แรมเจ็ต
* สแครมเจ็ต
* เครื่องยนต์วัฏจักรอากาศเหลว/เครื่องยนต์ปฏิกิริยา SABRE

#### ผลต่อสิ่งแวดล้อม
การทำงานของเครื่องยนต์โดยทั่วไปมีผลเชิงลบต่อคุณภาพอากาศและระดับเสียงในสภาพแวดล้อม มีการเน้นย้ำเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ ต่อคุณสมบัติที่ก่อให้เกิดมลพิษของระบบพลังงานยานยนต์ สิ่งนี้ได้สร้างความสนใจใหม่ในแหล่งพลังงานทางเลือกและการปรับปรุงเครื่องยนต์สันดาปภายใน แม้ยานยนต์ไฟฟ้าที่ใช้พลังงานแบตเตอรี่ที่ผลิตจำนวนจำกัดบางรุ่นได้ปรากฏตัวขึ้น แต่ก็ยังไม่สามารถแข่งขันได้เนื่องจากต้นทุนและลักษณะการใช้งาน ในศตวรรษที่ 21 เครื่องยนต์ดีเซลได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นในหมู่เจ้าของยานยนต์ อย่างไรก็ดี เครื่องยนต์เบนซินและเครื่องยนต์ดีเซล พร้อมด้วยอุปกรณ์ควบคุมการปล่อยไอเสียใหม่ ๆ เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการปล่อยไอเสีย ก็ยังไม่ถูกท้าทายอย่างมีนัยสำคัญ ผู้ผลิตจำนวนหนึ่งได้แนะนำเครื่องยนต์ไฮบริด ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับเครื่องยนต์เบนซินขนาดเล็กที่จับคู่กับมอเตอร์ไฟฟ้าและแบตเตอรี่ขนาดใหญ่ สิ่งเหล่านี้เริ่มกลายเป็นทางเลือกที่ได้รับความนิยมเนื่องจากความตระหนักด้านสิ่งแวดล้อม

#### คุณภาพอากาศ

ไอเสียจากเครื่องยนต์จุดระเบิดด้วยประกายไฟประกอบด้วยไนโตรเจน 70 ถึง 75% (โดยปริมาตร) ไอน้ำ 10 ถึง 12% คาร์บอนไดออกไซด์ 10 ถึง 13.5% ไฮโดรเจน 0.5 ถึง 2% ออกซิเจน 0.2 ถึง 2% คาร์บอนมอนอกไซด์ 0.1 ถึง 6% ไฮโดรคาร์บอนที่ยังไม่เผาไหม้และผลิตภัณฑ์จากการออกซิไดส์บางส่วน (เช่น แอลดีไฮด์) 0.5 ถึง 1% ไนโตรเจนมอนอกไซด์ 0.01 ถึง 0.4% ไนตรัสออกไซด์ <100 ppm ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ 15 ถึง 60 ppm ร่องรอยสารประกอบอื่น ๆ เช่น สารเติมแต่งเชื้อเพลิงและสารหล่อลื่น สารประกอบฮาโลเจนและโลหะ และอนุภาคอื่น ๆ คาร์บอนมอนอกไซด์มีความเป็นพิษสูงและอาจทำให้เกิดภาวะเป็นพิษคาร์บอนมอนอกไซด์ ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องเลี่ยงการสะสมของแก๊สในพื้นที่จำกัด เครื่องฟอกไอเสียเชิงเร่งปฏิกิริยาสามารถลดการปล่อยสารพิษได้ แต่ไม่สามารถกำจัดออกไปได้ นอกจากนี้ การปล่อยแก๊สเรือนกระจกที่เกิดจากผลลัพธ์ ส่วนใหญ่คือคาร์บอนไดออกไซด์จากการใช้เครื่องยนต์อย่างแพร่หลายในโลกอุตสาหกรรมสมัยใหม่กำลังมีส่วนทำให้เกิดปรากฏการณ์เรือนกระจกทั่วโลก ซึ่งเป็นข้อกังวลหลักเกี่ยวกับภาวะโลกร้อน

#### เครื่องยนต์ความร้อนที่ไม่ใช้การสันดาป

เครื่องยนต์บางชนิดแปลงความร้อนจาก กระบวนการที่ไม่ใช้การสันดาปให้เป็นงานกล ตัวอย่างเช่น โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ใช้ความร้อนจากปฏิกิริยานิวเคลียร์เพื่อผลิตไอน้ำและขับเครื่องจักรไอน้ำ หรือกังหันแก๊สในเครื่องยนต์จรวดอาจถูกขับโดยไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ที่สลายตัว นอกเหนือจากแหล่งพลังงานที่แตกต่างกันแล้ว เครื่องยนต์มักถูกออกแบบมาคล้ายกันกับเครื่องยนต์สันดาปภายในหรือภายนอก

เครื่องยนต์ที่ไม่ใช้การสันดาปอีกกลุ่มหนึ่ง ได้แก่ เครื่องยนต์ความร้อนเทอร์โมอะคูสติก (thermoacoustic heat engine) (บางครั้งเรียกว่า "เครื่องยนต์ทีเอ") ซึ่งเป็นอุปกรณ์เทอร์โมอะคูสติกที่ใช้คลื่นเสียงแอมพลิจูดสูงเพื่อสูบความร้อนจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง หรือในทางกลับกัน ใช้ความแตกต่างของความร้อนเพื่อเหนี่ยวนำให้เกิดคลื่นเสียงแอมพลิจูดสูง โดยทั่วไป เครื่องยนต์เทอร์โมอะคูสติกสามารถแบ่งออกเป็นอุปกรณ์แบบคลื่นนิ่งและแบบคลื่นเดินทาง

เครื่องยนต์สเตอร์ลิงสามารถเป็นเครื่องยนต์ความร้อนที่ไม่ใช้การสันดาปอีกรูปแบบหนึ่ง พวกมันใช้ วัฏจักรทางอุณหพลศาสตร์ของสเตอร์ลิงเพื่อแปลงความร้อนให้เป็นงาน ตัวอย่างเช่น เครื่องยนต์สเตอร์ลิงแบบอัลฟา ซึ่งแก๊สจะไหลผ่านรีคูเพอเรเตอร์ ระหว่างกระบอกสูบร้อนและกระบอกสูบเย็น ซึ่งติดอยู่กับลูกสูบขึ้นลงที่เหลื่อมวัฏภาคกัน 90° แก๊สจะรับความร้อนที่กระบอกสูบร้อนและขยายตัว ขับลูกสูบที่หมุนเพลาข้อเหวี่ยง หลังการขยายตัวและการไหลผ่านรีคูเพอเรเตอร์ แก๊สจะคายความร้อนที่กระบอกสูบเย็นและการลดลงของความดันที่ตามมาจะนำไปสู่การอัดตัวของมันโดยลูกสูบอื่น (ลูกสูบแทนที่) ซึ่งบังคับให้มันกลับไปยังกระบอกสูบร้อน

### มอเตอร์ขับเคลื่อนด้วยเคมีที่ไม่ใช่ความร้อน
มอเตอร์ที่ไม่ใช่ความร้อนมักขับเคลื่อนด้วย ปฏิกิริยาเคมี แต่ไม่ใช่เครื่องยนต์ความร้อน ตัวอย่างได้แก่:
* มอเตอร์โมเลกุล พบในสิ่งมีชีวิต
* มอเตอร์โมเลกุลสังเคราะห์

### มอเตอร์ไฟฟ้า

มอเตอร์ไฟฟ้าใช้พลังงานไฟฟ้าเพื่อผลิตพลังงานกล โดยทั่วไปผ่านปฏิกิริยาของสนามแม่เหล็กและตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน กระบวนการย้อนกลับคือการผลิตพลังงานไฟฟ้าจากพลังงานกล ทำได้โดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหรือไดนาโม มอเตอร์ฉุดลากที่ใช้ในยานพาหนะมักจะทำงานทั้งสองอย่าง มอเตอร์ไฟฟ้าสามารถทำงานเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้และในทางกลับกัน แม้สิ่งนี้จะไม่สามารถนำไปใช้ได้จริงเสมอไป มอเตอร์ไฟฟ้ามีอยู่ทุกหนทุกแห่ง พบในการใช้งานอย่างหลากหลาย เช่น พัดลมอุตสาหกรรม เครื่องเป่าลมและปั๊ม เครื่องมือกล เครื่องใช้ในครัวเรือน เครื่องมือไฟฟ้า และดิสก์ไดรฟ์ อาจใช้พลังงานจากไฟฟ้ากระแสตรง (เช่น อุปกรณ์พกพาที่ใช้พลังงานแบตเตอรี่หรือยานยนต์) หรือจากไฟฟ้ากระแสสลับจากโครงข่ายการจ่ายไฟฟ้าส่วนกลาง มอเตอร์ที่เล็กที่สุดอาจพบได้ในนาฬิกาข้อมือไฟฟ้า มอเตอร์ขนาดกลางที่มีขนาดและคุณสมบัติที่เป็นมาตรฐานสูงให้กำลังกลที่สะดวกสำหรับการใช้งานทางอุตสาหกรรม มอเตอร์ไฟฟ้าที่ใหญ่ที่สุดใช้สำหรับการขับเคลื่อนเรือกำปั่นขนาดใหญ่ และเพื่อวัตถุประสงค์ เช่น เครื่องอัดอากาศในท่อส่งน้ำมัน โดยมีพิกัดกำลังเป็นพันกิโลวัตต์ มอเตอร์ไฟฟ้าอาจถูกจำแนกตามแหล่งพลังงานไฟฟ้า โครงสร้างภายใน และการใช้งาน

หลักการทางกายภาพของการผลิตแรงกลโดยปฏิกิริยาของกระแสไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กเป็นที่ทราบกันตั้งแต่ ค.ศ. 1821 มีการสร้างมอเตอร์ไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นตลอดศตวรรษที่ 19 แต่การใช้ประโยชน์เชิงพาณิชย์ของมอเตอร์ไฟฟ้าในขนาดใหญ่จำเป็นต้องมีเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพและเครือข่ายการจ่ายไฟฟ้า

เพื่อลดการใช้พลังงานไฟฟ้าจากมอเตอร์และรอยเท้าคาร์บอนที่เกี่ยวข้อง หน่วยงานกำกับดูแลต่าง ๆ ในหลายประเทศได้แนะนำและบังคับใช้กฎหมายเพื่อส่งเสริมการผลิตและการใช้มอเตอร์ไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพสูงขึ้น มอเตอร์ที่ออกแบบมาอย่างดีสามารถแปลงพลังงานเข้าได้มากกว่า 90% ให้เป็นกำลังใช้ประโยชน์เป็นเวลาหลายทศวรรษ เมื่อประสิทธิภาพของมอเตอร์เพิ่มขึ้นแม้เพียงไม่กี่เปอร์เซ็นต์ การประหยัดในหน่วยกิโลวัตต์ชั่วโมง (และด้วยเหตุนี้จึงประหยัดค่าใช้จ่าย) ก็มีมหาศาล ประสิทธิภาพพลังงานไฟฟ้าของมอเตอร์เหนี่ยวนำอุตสาหกรรมทั่วไปสามารถปรับปรุงได้โดย 1) การลดการสูญเสียทางไฟฟ้าในชุดขดลวดสเตเตอร์ (เช่น โดยการเพิ่มพื้นที่หน้าตัดของตัวนำ การปรับปรุงเทคนิคการพันขดลวด และการใช้วัสดุที่มีสภาพนำไฟฟ้าสูงขึ้น เช่น ทองแดง) 2) การลดการสูญเสียทางไฟฟ้าในขดลวดโรเตอร์หรือส่วนหล่อ (เช่น โดยการใช้วัสดุที่มีสภาพนำไฟฟ้าสูงขึ้น เช่น ทองแดง) 3) การลดการสูญเสียทางแม่เหล็กโดยการใช้เหล็กแม่เหล็กคุณภาพดีขึ้น 4) การปรับปรุงอากาศพลศาสตร์ของมอเตอร์เพื่อลดการสูญเสียลมทางกล 5) การปรับปรุงตลับลูกปืนเพื่อลดการสูญเสียแรงเสียดทาน และ 6) การลดความคลาดเคลื่อนในการผลิตให้เหลือน้อยที่สุด (สำหรับการอภิปรายเพิ่มเติมในหัวข้อนี้ ดู ประสิทธิภาพพรีเมียม)

ตามธรรมเนียม เครื่องยนต์ไฟฟ้าหมายถึงรถจักรไฟฟ้าของการรถไฟ มากกว่าจะหมายถึงมอเตอร์ไฟฟ้า

### มอเตอร์ขับเคลื่อนด้วยกายภาพ
มอเตอร์บางชนิดขับเคลื่อนด้วยพลังงานศักย์หรือพลังงานจลน์ ตัวอย่างเช่น รถรางไฟฟ้าบางชนิด เครื่องบินแรงโน้มถ่วง และสายพานลำเลียงแบบเคเบิลได้ใช้พลังงานจากการเคลื่อนที่ของน้ำหรือหิน และนาฬิกาบางเรือนมีน้ำหนักที่ตกลงภายใต้แรงโน้มถ่วง พลังงานศักย์รูปแบบอื่น ได้แก่ แก๊สอัด (เช่น มอเตอร์นิวแมติก) สปริง (มอเตอร์กลไกนาฬิกา) และแถบยางยืด

เครื่องจักรล้อมเมืองทางทหารในอดีต ได้แก่ แคทะพัลต์ เทรบูเชต์ และ (ในระดับหนึ่ง) แบตเตอริงแรมต่างขับเคลื่อนด้วยพลังงานศักย์

#### มอเตอร์นิวแมติก

มอเตอร์นิวแมติกคือเครื่องจักรที่แปลงพลังงานศักย์ในรูปลมอัดให้เป็นงานกล โดยทั่วไปมอเตอร์นิวแมติกจะแปลงลมอัดเป็นงานกลผ่านการเคลื่อนที่เชิงเส้นหรือหมุน การเคลื่อนที่เชิงเส้นสามารถมาจากไดอะแฟรมหรือแอคทูเอเตอร์ลูกสูบ ในขณะที่การเคลื่อนที่หมุนมาจากมอเตอร์ลมแบบใบพัดหรือมอเตอร์ลมแบบลูกสูบ มอเตอร์นิวแมติกประสบความสำเร็จอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเครื่องมือมือถือและยังคงมีความพยายามอย่างต่อเนื่องในการขยายการใช้งานไปยังอุตสาหกรรมการขนส่ง อย่างไรก็ดี มอเตอร์นิวแมติกต้องเอาชนะข้อบกพร่องด้านประสิทธิภาพก่อนจะถูกมองว่าเป็นทางเลือกที่เป็นไปได้ในอุตสาหกรรมการขนส่ง

#### มอเตอร์ไฮดรอลิก

มอเตอร์ไฮดรอลิกได้รับพลังงานจากของเหลวที่มีความดัน เครื่องยนต์ประเภทนี้ใช้สำหรับเคลื่อนย้ายของหนักและขับเครื่องจักร

#### ไฮบริด
บางหน่วยมอเตอร์สามารถมีแหล่งพลังงานได้หลายแหล่ง ตัวอย่างเช่น มอเตอร์ไฟฟ้าของยานยนต์ไฟฟ้าพลักอินไฮบริดอาจได้รับพลังงานไฟฟ้าจาก แบตเตอรี่หรือจากเชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์ที่ป้อนผ่านเครื่องยนต์สันดาปภายในและเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

## สมรรถนะ
รายการต่อไปนี้ใช้ในการประเมินประสิทธิภาพ ของเครื่องยนต์

### ความเร็ว
ความเร็วหมายถึงการหมุนของเพลาข้อเหวี่ยงในเครื่องยนต์ลูกสูบและความเร็วของโรเตอร์คอมเพรสเซอร์/กังหันและโรเตอร์มอเตอร์ไฟฟ้า โดยทั่วไปจะวัดเป็นรอบต่อนาที (rpm)

### แรงผลักดัน
แรงผลักดันคือแรงที่กระทำต่อเครื่องบินอันเป็นผลมาจากการที่ใบพัดหรือเครื่องยนต์ไอพ่นเร่งความเร็วอากาศที่ไหลผ่าน นอกจากนี้ยังเป็นแรงที่กระทำต่อเรืออันเป็นผลมาจากการที่ใบจักรเร่งความเร็วน้ำที่ไหลผ่าน

### แรงบิด
แรงบิดคือโมเมนต์การหมุนที่กระทำบนเพลาและคำนวณโดยการคูณแรงที่ทำให้เกิดโมเมนต์ด้วยระยะห่างจากเพลา

### กำลัง
กำลังคือการวัดว่างานถูกทำไปได้เร็วแค่ไหน

### ประสิทธิภาพ

ประสิทธิภาพคือสัดส่วนของพลังงานออกใช้ประโยชน์เทียบกับพลังงานเข้าทั้งหมด

### ระดับเสียง
เสียงรบกวนของยานพาหนะส่วนใหญ่มาจาก เครื่องยนต์ที่ความเร็วรถต่ำและมาจากยางและ อากาศที่ไหลผ่านตัวรถที่ความเร็วสูงขึ้น มอเตอร์ไฟฟ้าจะเงียบกว่าเครื่องยนต์สันดาปภายใน เครื่องยนต์ที่สร้างแรงผลักดัน เช่น เทอร์โบแฟน เทอร์โบเจ็ต และจรวดจะปล่อยเสียงรบกวนในปริมาณมากที่สุดเนื่องจากวิธีการที่ไอเสียที่มีความเร็วสูงซึ่งสร้างแรงผลักดันของพวกมันทำปฏิกิริยากับอากาศนิ่งโดยรอบ เทคโนโลยีการลดเสียงรบกวนประกอบด้วยหม้อพักของระบบไอดีและไอเสียในเครื่องยนต์เบนซินและดีเซลและ วัสดุซับเสียงในช่องไอดีของเทอร์โบแฟน

## ดูเพิ่ม

* เครื่องยนต์อากาศยาน
* การเปลี่ยนเครื่องยนต์ยานยนต์
* มอเตอร์ไฟฟ้า
* ระบบระบายความร้อนเครื่องยนต์
* การสลับเครื่องยนต์
* เครื่องยนต์เบนซิน
* เครื่องยนต์เอชซีซีไอ
* เครื่องยนต์เฮสเซลแมน
* เครื่องยนต์กระเปาะร้อน
* เครื่องยนต์ไอริส
* ไมโครมอเตอร์
** แฟลกเจลลา – มอเตอร์ชีวภาพที่ใช้โดยจุลินทรีย์บางชนิด
** นาโนมอเตอร์
** มอเตอร์โมเลกุล
** มอเตอร์โมเลกุลสังเคราะห์
** มอเตอร์ควอนตัมอะเดียแบติก
* มัลติฟิวเอล
* เครื่องจักรปฏิกิริยา
* เครื่องยนต์โซลิดสเตต
* เส้นเวลาเทคโนโลยีเครื่องจักรความร้อน
* เส้นเวลาเทคโนโลยีมอเตอร์และเครื่องยนต์

## อ้างอิง

### ที่มา

* 

## แหล่งข้อมูลอื่น

* 
* 
* การทำงานของเครื่องยนต์ 4 จังหวะ – แอนิเมชัน 
* ภาพประกอบภาพเคลื่อนไหวของเครื่องยนต์ต่าง ๆ
* 5 วิธีในการออกแบบเครื่องยนต์สันดาปภายในใหม่
* บทความเกี่ยวกับเครื่องยนต์ SI ขนาดเล็ก
* บทความเกี่ยวกับเครื่องยนต์ดีเซลขนาดเล็ก
* ประเภทของเครื่องยนต์ 
* Motors (1915) by เจมส์ สลัฟ เซอร์บี