Bijna alle automotoren werken volgens de viertaktcyclus, zo genoemd omdat er vier slagen van de zuigerinductie, compressie, ontsteking en uitlaat nodig zijn om één ontsteking van het brandstof/luchtmengsel te produceren. Dit betekent dat de krukas twee keer draait om elke cyclus te voltooien.
Een tweetaktmotor
Sommige kleinere motoren, met name die welke op sommige bromfietsen of motorfietsen zijn gemonteerd, werken echter op een tweetaktcyclus - de zuiger maakt elke keer dat hij door de cilinder beweegt een krachtslag, zodat de krukas tijdens elke cyclus slechts één keer draait. Een paar auto's hebben deze motor ook gebruikt, zoals de Wartburg Knight en enkele vroege Saabs.
De vroegste tweetaktmotoren waren van het uniflow-type. Bij dit ontwerp wordt het brandstof/luchtmengsel in de cilinder geperst door een door de motor aangedreven roterende ventilator (supercharger). Er is geen inlaatklep:in plaats daarvan is er een langwerpig gat, een poort genoemd, in de zijkant van de cilinder nabij de onderkant van de slag van de zuiger. De poort wordt geopend of gesloten als de zuiger op en neer gaat in de cilinder. De uitlaatgassen gaan meestal naar buiten via een conventionele nokbediende schotelklep.
De cyclus begint met een neerwaartse slag waarbij brandende brandstof de zuiger naar beneden duwt. Wanneer de zuiger de inlaatpoort aan de onderkant van zijn slag blootlegt, wordt brandstof en lucht erboven naar binnen geduwd. Bij de opgaande slag wordt het uitlaatgas naar buiten geduwd en wordt de brandstof gecomprimeerd, klaar om te worden afgevuurd. Om dit mogelijk te maken, opent de uitlaatklep net voordat de neergaande zuiger de inlaatpoort blootlegt, zodat er geen weerstand is tegen de inkomende lading.
De meeste moderne tweetaktmotoren werken iets anders. In plaats van een blazer te hebben om het brandstof-/luchtmengsel in de cilinders te persen, gebruiken ze wat bekend staat als cartercompressie.
Dit type motor heeft geen conventionele kleppen nodig. De inlaatpoorten leiden naar de onderkant van de cilinder die open is naar het carter:hoger in de cilinder aan de andere kant is nog een reeks poorten die naar de uitlaatpijp leiden. Een overdrachtspoort leidt terug naar de cilinder vanuit het carter en komt binnen op een iets hoger niveau dan de inlaatpoort, maar iets lager dan de uitlaatpoort.
Tijdens de opgaande slag onthult de zuiger de inlaatpoort en laat het brandstof/luchtmengsel in het carter stromen, onder de zuiger. Soms zit er een uitsparing in de zijkant van de zuiger waardoor het mengsel het carter kan bereiken.
Wanneer de zuiger de bovenkant van de cilinder bereikt, wordt het gecomprimeerde brandstof-/luchtmengsel door een bougie afgevuurd, waardoor de zuiger tijdens de krachtslag naar beneden wordt gedrukt.
Terwijl de zuiger naar beneden gaat, comprimeert deze het brandstof- / luchtmengsel in het carter en onthult het ook het uitlaatpunt, op de voet gevolgd door de overdrachtspoort. De uitlaatgassen beginnen te ontsnappen als de uitlaatpoort wordt blootgelegd en worden verder weggevaagd (geforceerd) door het brandstof/luchtmengsel dat onder lichte druk uit het carter uit de transferpoort komt.
Om de uitlaatgassen uit de cilinder te helpen wegvangen, is de bovenkant van de zuiger vaak zo gevormd dat het binnenkomende mengsel naar boven wordt afgebogen. Het mengsel verdubbelt dan terug wanneer het de cilinderkop raakt, stroomt langs de uitlaatzijde naar beneden en duwt de uitlaatgassen naar buiten.
Het momentum van de gassen uit de overdrachtspoorten, die sinds de bodem van de neerwaartse slag open zullen zijn, blijft de uitlaatproducten uitdrijven totdat de uitlaatpoorten gesloten zijn. Dit systeem om uitlaatgassen uit te stoten staat bekend als loop scavenging.
Het ontwerp van de uitlaat is bij een tweetaktmotor kritischer dan bij een viertaktmotor. De verbrande uitlaatgassen worden niet positief naar buiten gedrukt door de opwaarts bewegende zuiger, dus het is essentieel dat het uitlaatsysteem zo min mogelijk weerstand biedt tegen de weg van de gassen.
Bij de meeste tweetaktmotoren helpt de naar binnen stromende inlaatlading om de resterende uitlaatgassen uit de cilinder te vegen. Het probleem is dat een deel van de inlaatlading - onverbrande brandstof - verloren kan gaan in de atmosfeer omdat zowel de inlaat- als uitlaatpoorten enige tijd samen open zijn. Het ontwerp van de uitlaatpijp en geluiddemper kan echter worden benut om dit effect te minimaliseren.
Wanneer een uitlaatgaslading de cilinder verlaat, stuurt het een puls - een schokgolf - door de uitlaatpijp, die wordt teruggekaatst vanaf het uiteinde van de pijp. Door zorgvuldig aandacht te besteden aan het ontwerp van de uitlaat, kunnen ingenieurs een systeem regelen dat de terugkerende uitlaatpuls kan gebruiken om de inlaatlading, die probeert de uitlaatgassen door de uitlaatpijp te volgen, terug in de cilinder te duwen.
Bij de meeste motoren bevatten het carter en het carter de olie om de bewegende delen van de motor te smeren. Maar bij een tweetakt cartercompressie kan het carter dit niet doen omdat het nodig is voor de eerste compressie van de brandstof en lucht.
