En kolvångmotor är en typ av motor som innehåller en cylindrisk kolv som rör sig i en sluten cylinder. Som i alla kolvmotorer används expansionen av het gas för att flytta kolven och kraften från denna rörelse omvandlas, genom mekaniska medel, för att utföra någon typ av arbete. Till skillnad från en förbränningsmotor förlitar sig dock en kolvångmotor på ånga som genereras utanför cylindern, i en panna, för att flytta kolven i cylindern.
Den första motorn av denna typ uppfanns 1690 av en fransk uppfinnare och ingenjör vid namn Denis Papin. Hans enkla, encylindriga kolvångmaskin var ett bevis på konceptdesign som visade att en sådan maskin var möjlig. Den fungerade men kunde inte upprepa sin åtgärd på egen hand och måste tas isär och återställas efter varje cykel. Den hade inga möjligheter att överföra det arbete som genererades av kolvens verkan men bevisade att en sådan motor var möjlig.
Alla kolvmotorer använder vevstakar för att ansluta kolven eller kolvarna till en vevaxel. Vevaxeln omvandlar kolvens raka rörelse till rotationsrörelse, som överförs till en drivmekanism, såsom hjulen på ett lokomotiv eller en fartygspropeller. I de flesta förbränningsmotorer trycker den heta gasen som bildas vid antändning och förbränning av bränsle bara på ena sidan av kolven. I en kolvångmotor är cylindern ofta utformad med en glidventil, vilket gör att ångan kan arbeta på båda sidor av kolven, alternerande från ena sidan till den andra.
Delar till motorer av denna typ måste tillverkas med precision för att säkerställa effektiv drift. Kolvar och cylindrar måste passa ihop med minsta möjliga avstånd mellan dem. Kolvarna i en kolvångmotor är, liksom andra kolvmotorer, ofta försedda med ringar som fungerar som en högtemperaturpackning för att säkerställa en bra tätning mellan kolven och cylindern, vilket förhindrar läckage, vilket minskar effektiviteten.
Många olika typer av kolvångmotorer har utvecklats sedan Papins första design, men alla de olika förbättringarna och variationerna har inte förändrat grundprincipen för att använda ånga för att flytta en kolv i en cylinder för att utföra arbete. Kolvångmotorer användes i tidiga järnvägslokomotiv, fartygsmotorer och till och med vissa tidiga typer av bilar. En serie fordon tillverkade av Stanley var kända som ”Stanley steamers.