Нині двигун внутрішнього згорання є основним видом автомобільного двигуна. Двигуном внутрішнього згорання називається теплова машина, що перетворює хімічну енергію палива в механічну роботу.
Розрізняють наступні основні типи ДВС:
1) поршневий двигун внутрішнього згорання;
2) роторно-поршнева двигун внутрішнього згорання;
3) газотурбінний двигун внутрішнього згорання.
З представлених типів двигунів найпоширенішим є поршневий ДВС.
Достоїнствами поршневого двигуна внутрішнього згорання, являються:
1) автономність;
2) універсальність;
3) невисока вартість;
4) компактність;
5) мала маса;
6) можливість швидкого запуску;
7) многотопливность.
Двигуни внутрішнього згорання мають ряд істотних недоліків, до яких відносяться :
1) високий рівень шуму;
2) велика частота обертання колінчастого валу;
3) токсичність газів, що відпрацювали;
4) невисокий ресурс;
5) низький коефіцієнт корисної дії.
Залежно від виду вживаного палива розрізняють наступні поршенвые ДВС:
1) бензинові двигуни;
2) дизельні двигуни.
Поршневий двигун внутрішнього згорання має наступний загальний пристрій:
1) корпус;
2) кривошипно-шатуновий механізм;
3) газорозподільний механізм;
4) впускна система;
5) паливна система;
6) система запалення(бензинові двигуни);
7) система мастила;
8) система охолодження;
9) випускна система;
10) система управління.
Корпус двигуна об'єднує блок циліндрів і голівку блоку циліндрів. Кривошипно-шатуновий механізм перетворить зворотно-поступальний рух поршня в обертальний рух колінчастого валу. Газорозподільний механізм забезпечує своєчасне подання в циліндри повітря або паливно-повітряної суміші і випуск газів, що відпрацювали. Впускна система призначена для подання в двигун повітря. Паливна система живить двигун паливом. Спільна робота цих систем забезпечує утворення паливно-повітряної суміші. Основу паливної системи складає система уприскування. Система запалення здійснює примусове займання паливно-повітряної суміші у бензинових двигунах. У дизельних двигунах відбувається самозаймання суміші. Система мастила виконує функцію зниження тертя між зв'язаними деталями двигуна. Охолодження деталей двигуна, що нагріваються в результаті роботи, забезпечує система охолодження. Важливі функції відведення газів, що відпрацювали, від циліндрів двигуна
Робота поршневого ДВС здійснюється циклічно. Кожен робочий цикл відбувається за два обороти колінчастого валу і включає чотири такти(чотиритактний двигун):
1) впускання;
2) стискування;
3) робочий хід;
4) випуск.
Під час тактів впускання і робочий хід відбувається рух поршня вниз, а тактів стискування і випуск - вгору. Робочі цикли в кожному з циліндрів двигуна не співпадають по фазі, чим досягається рівномірність роботи ДВС. У деяких конструкціях двигунів внутрішнього згорання робочий цикл реалізується за два такти - стискування і робочий хід(двотактний двигун).
На такті впускання впускна і паливна системи забезпечують утворення паливно-повітряної суміші. Залежно від конструкції суміш утворюється у впускному колекторі(центральне і розподілене уприскування бензинових двигунів) або безпосередньо в камері згорання(безпосереднє уприскування бензинових двигунів, уприскування дизельних двигунів). При відкритті впускних клапани газорозподільного механізму повітря або паливно-повітряна суміш за рахунок розрядки, що виникає при русі поршня вниз, подається в камеру згорання.
На такті стискування впускні клапани закриваються, і паливно-повітряна суміш стискається в циліндрах двигуна.
Такт робочий хід супроводжується займанням паливно-повітряної суміші(примусове або самозаймання). В результаті займання утворюється велика кількість газів, які давлять на поршень і примушують його рухатися вниз. Рух поршня через кривошипно-шатуновий механізм перетвориться в обертальний рух колінчастого валу, який потім використовується для руху автомобіля.
При такті випуск відкриваються випускні клапани газорозподільного механізму, і гази, що відпрацювали, видаляються з циліндрів у випускну систему, де робиться їх очищення, охолодження і зниження шуму. Далі гази поступають в атмосферу.
Розглянутий принцип роботи двигуна внутрішнього згорання дозволяє зрозуміти, чому ДВС має невеликий коефіцієнт корисної дії - близько 40%. У конкретний момент часу як правило тільки в одному циліндрі здійснюється корисна робота, в інших - такти, що забезпечують : впускання, стискування, випуск.