在密封的汽缸内燃烧燃料，让膨胀的气体推动活塞，这就是内燃机。原理很简单。但要使其可靠运行，却经历了一个多世纪的不断改进。

尼古拉斯·奥托于1876年制造了第一台实用的四冲程发动机。鲁道夫·狄塞尔在19世纪90年代推出了压燃式发动机。四冲程循环——进气、压缩、动力、排气——至今仍是大多数公路发动机的运行原理。而二冲程发动机则在每次旋转时都会点火，并继续应用于链锯和一些摩托车中。

核心组件

• 气缸体和活塞。
• 曲轴将直线运动转换为旋转运动。
• 阀门和凸轮轴用于控制气体流量。
• 燃油系统用于混合空气和燃油。
• 冷却和润滑系统。

效率是其弱点。大多数汽油发动机只能将燃料能量的四分之一左右转化为动能，其余能量则以热量的形式通过排气管和散热器散失。涡轮增压、缸内直喷和可变气门正时等技术缩小了这一差距，但电动机的能量转换效率仍然远高于汽油发动机。正因如此，内燃机在百年来首次面临真正的挑战。