Uno dei punti di riferimento più importanti nella progettazione del motore viene da Nicolaus Otto che nel 1876 ha inventato un efficace motore a gas—La prima alternativa pratica al motore a vapore. Otto costruì il primo pratico motore a combustione interna a quattro tempi chiamato "Otto Cycle Engine" e quando completò il suo motore, lo costruì in un motociclo.
Nato: 14 giugno 1832
Morto: 26 gennaio 1891
I primi giorni di Otto
Nicolaus Otto è nato il più giovane di sei figli a Holzhausen, in Germania. Suo padre morì nel 1832 e iniziò la scuola nel 1838. Dopo sei anni di buone prestazioni, si trasferì al liceo di Langenschwalbach fino al 1848. Non ha completato i suoi studi ma è stato citato per una buona prestazione.
L'interesse principale di Otto per la scuola era stato per la scienza e la tecnologia ma, nonostante ciò, si laureò dopo tre anni come apprendista in una piccola azienda di merchandising. Dopo aver completato il suo apprendistato, si è trasferito a Francoforte, dove ha lavorato per Philipp Jakob Lindheimer come venditore, vendendo tè, caffè e zucchero. Presto ha sviluppato un interesse per le nuove tecnologie del giorno e ha iniziato a sperimentare la costruzione di motori a quattro tempi (ispirati al motore a combustione interna a gas a due tempi di Lenoir).
Alla fine dell'autunno del 1860, Otto e suo fratello impararono a nuovo motore a gas che Jean Joseph Etienne Lenoir aveva costruito a Parigi. I fratelli costruirono una copia del motore Lenoir e nel gennaio 1861 chiesero un brevetto per un motore a combustibile liquido basato sul motore Lenoir (Gas) con il Ministero del Commercio prussiano, ma lo era respinto. Il motore ha funzionato solo pochi minuti prima di rompersi. Il fratello di Otto ha rinunciato al concetto, portando Otto a cercare aiuto altrove.
Dopo aver incontrato Eugen Langen, un tecnico e proprietario di una fabbrica di zucchero, Otto lasciò il suo lavoro e entrò 1864, il duo fondò la prima azienda produttrice di motori al mondo N.A. Otto & Cie (ora DEUTZ AG, Köln). Nel 1867, alla coppia fu assegnata una medaglia d'oro all'esposizione mondiale di Parigi per il loro motore a gas atmosferico costruito un anno prima.
Motore a quattro tempi
Nel maggio 1876, Nicolaus Otto costruì il primo pratico ciclo a pistoni a quattro tempi motore a combustione interna. Continuò a sviluppare il suo motore a quattro tempi dopo il 1876 e considerò il suo lavoro terminato dopo l'invenzione del primo sistema di accensione a magnete per accensione a bassa tensione nel 1884. Il brevetto di Otto fu annullato nel 1886 a favore del brevetto concesso ad Alphonse Beau de Roaches per il suo motore a quattro tempi. Tuttavia, Otto costruì un motore funzionante mentre il design di Roaches rimase sulla carta. Il 23 ottobre 1877, un altro brevetto per un motore a gas fu rilasciato a Nicolaus Otto e Francis e William Crossley.
In tutto, Otto costruì i seguenti motori:
- 1861 Una copia di Lenoir motore atmosferico
- 1862 Un motore a carica compressa a quattro cicli (prima del brevetto di Rochas) che fallì quando si ruppe quasi immediatamente
- 1864 Il primo motore atmosferico di successo
- 1876 Il motore a carica compressa a quattro tempi riconosciuto come motore a ciclo "Otto". Il termine ciclo Otto viene applicato a tutti i motori a quattro cicli a carica compressa.