O motor de combustão externa utiliza como fluido de trabalho somente o ar aquecido pela combustão.
Tratando-se de um motor muito simples, pois consiste basicamente em duas câmaras com temperaturas diferentes. A dilatação do ar nessas câmaras move um pistão, gerando trabalho mecânico. Como não há emissões de poluentes por parte da substância de trabalho os motores a vapor são considerados de ciclo fechado. Esse cíclico apresenta quatro tempos de funcionamento, sendo eles:
Expansão isotérmica – processo em que o ar presente no motor sofre uma expansão aproximadamente isotérmica, absorvendo calor de fontes externas;
Resfriamento isovolumétrico – o ar presente no motor transfere calor para o meio externo, mantendo-se a volume constante;
Compressão isotérmica – processo em que o ar contido dentro do cilindro do motor é contraído e sua pressão aumenta grandemente, em um processo que ocorre em temperatura constante;
Aquecimento isovolumétrico – o último processo ocorre a volume constante e envolve transferência de calor da fonte quente para o ar contido dentro do cilindro do motor.
