O motor de Stirling é um motor de combustão externa cujo fluído é um gás submetido a um ciclo de Stirling, podendo ser também denomidado como motor de ar quente.

Princípio:
O fluído que produz o trabalho é um gás que descreve um ciclo de 4 fases: aquecimento isocórico (com volume constante), expansão isotérmica (com temperatura constante), arrefecimento isocórico e compressão isotérmica.
Vantagens:
Como a combustão é externa, é possível utilizar combustíveis mais diversificados e optimizá-la.
Este é um motor silencioso (não há explosões, válvulas ou ruídos de escape).
Possui um rendimento elevado para processos industriais (próximo de 40%, comparado com os 35% de rendimento dos melhores motores de explosão).
Consiste num sistema reversível. Quando accionado por um motor auxiliar, comporta-se como uma bomba de calor ou refrigerador.
Inconvenientes:
É um motor de difícil controlo, não sendo fácil controlar a sua velocidade de rotação devido à necessidade de agir sobre a taxa de compressão. Para alterar o conjunto é preciso utilizar um acoplador externo. Este motor não é o mais indicado, por não se adaptar convenientemente, para motores de propulsão.
Além disso, é um motor de dificil fabrico; o ajuste dos pistões é de dificil concretização por causa das grandes variações de temperatura. É preciso optimizar a circulação do fluído e as trocas de calor.
É um motor caro.
Este motor é utilizado na propulsão de alguns submarinos e navios militares, mas a sua utilização restringe-se somente a liquificadores.

O motor de Stirling de tipo b
Este motor tem um pistão de trabalho (cinza) e um pistão de deslocamento (castanho). Somente o pistão de trabalho é munido de juntas.
Um volante (a cinza) junta as bielas ligadas aos pistões. Os dois pistões estão em quadratura.

Durante cada movimento o pistão desloca o gás alternadamente para a zona fria ou quente do cilindro.
Como este pistão descreve um movimento alternativo, o ciclo do gás afasta-se um pouco do ciclo de Stirling teórico.
O volume usado pelo deslocamento não pode ser ocupado pelo pistão de trabalho e constitui um volume "morto". É impossível obter uma grande taxa de compressão, o que limita o rendimento.
No entanto, a concepção mecânica é simples e é possível acoplar vários cilindros com o auxílio de uma cambota.

Para melhor visualizar o movimento, altere a velocidade da animação com o cursor.
Pressione o botão direito do rato para pausar a animação, largando-o para a retomar.