Mesin adalah mesin yang mengubah beberapa bentuk energi menjadi kerja mekanis. Mesin pembakaran internal dapat dibagi berdasarkan beberapa karakteristik. Tergantung pada pembuatan campuran dan pengapian (proses termodinamika), mesin dibagi menjadi: Otto (percikan api) dan mesin Diesel (pengapian kompresi). \
Mesin bensin empat langkah melakukan siklus kerja dalam empat langkah. Selama waktu itu, poros engkol melakukan dua putaran.
Siklus pertama adalah pemasukan - klip bergerak dari TDC (pusat mati atas) ke BDC (pusat mati bawah), katup hisap mulai terbuka sebelum piston mencapai TDC, dan ditutup setelah piston melewati posisi BDC. Tekanan 0,7-0,9 bar dihasilkan dalam silinder, yang, melalui katup terbuka, menarik campuran kerja segar yang dicampur dalam silinder dengan produk pembakaran yang tersisa dari proses sebelumnya.
Selama kompresi, klip bergerak ke TDC dan memampatkan gas di dalam silinder. Tekanan naik dari 11 ke 18 bar dan suhu 400 hingga 600 0C. Piston mulai mengurangi ruang ruang silinder. Kedua katup silinder ditutup dan kompresi bahan bakar dan udara dilakukan.
Pembakaran dimulai sebelum TDC dan berlangsung hingga BDC. Nilai rasio kompresi berkisar antara 6 hingga 11. Selama ekspansi, campuran bahan bakar dan udara terkompresi dinyalakan oleh busi listrik bertegangan tinggi tepat sebelum piston kembali ke posisi TDC. Tekanan gas pembakaran pada awal stroke ekspansi adalah 40-60 bar dan suhu 2000-2500 C.
Karena tekanan pembakaran yang tinggi, piston bergerak dari TDC ke BDC, di mana pekerjaan mekanik yang berguna diperoleh. Dengan meningkatkan volume silinder dan ekspansi gas pembakaran, tekanan dan suhu gas pembakaran turun sehingga pada akhirnya, tekanan gas pembakaran adalah 3-5 bar, dan suhu 700-1000 C. Selama kelelahan piston bergerak dari BDC ke TDC dan kemudian mendorong keluar gas silinder melalui katup buang terbuka. Gas pembakaran berada di bawah tekanan 1,05 hingga 1,20 bar.
Tergantung pada muatan silinder, tekanan di depan dan di belakang knalpot dapat di atas kritis dan sebagian besar gas keluar karena perbedaan tekanan. Tekanan dan suhu tinggi dalam silinder mesin merupakan prasyarat penting untuk mencapai tingkat efisiensi yang tinggi.
Pada tenaga mesin penuh, suhu gas buang sekitar 700-1000 C.
Mesin diesel empat langkah memiliki siklus yang sama.
Fase pertama (asupan) dimulai dengan membuka katup isap. Klip bergerak dari TDC ke BDC, di mana karena kenaikan volume di atas piston, tekanan dihasilkan dalam silinder sehingga tekanan silinder aktual selama waktu hisap adalah 0,7 - 0,85 bar.
Dalam hal mesin turbocharger hingga 2 bar. Langkah kedua (kompresi) dimulai dengan menutup katup hisap dan berakhir di TDC. Kapasitas media kerja yang disuntikkan berkurang 14 hingga 24 kali dalam ruang kompresi.
Tekanan udara pada akhir kompresi adalah 30 - 60 bar dan suhunya 600 - 9000C. Setelah kompresi ekspansi udara dimulai, dan bahan bakar disuntikkan ke dalam silinder dengan tekanan 90 - 2000 bar, tergantung pada perangkat injeksi. Bahan bakar tersebar, dipanaskan, dicampur dengan udara dan dinyalakan.
Selama pembakaran suhu naik menjadi 2000 - 25000C dan tekanan ke 60 - 120 bar. Dalam kebijaksanaan ini terjadi tekanan mekanis dan termal maksimum dari mekanisme piston. Selama ekstensi, klip dipindahkan dari BDC ke TDC, sehingga menguras silinder melalui katup buang. Tekanan yang dilewati gas buang adalah 1,05 hingga 1,20 bar. Suhu gas adalah 500 - 6000C.
Mesin si adalah mesin pembakaran internal yang beroperasi berdasarkan prinsip percikan api. Ia menggunakan bensin dan memanfaatkan siklus Otto. Mesin diesel (Ci) juga merupakan mesin pembakaran internal, yang menggunakan bahan bakar diesel dan beroperasi pada siklus diesel. Mesin diesel ditandai oleh tidak ada percikan, dan udara murni dikompresi dalam silinder, yang mencapai suhu yang cukup sehingga setelah bahan bakar disuntikkan ke dalam silinder bahan bakar itu terbakar sendiri.
Tekanan dan suhu dalam silinder diesel lebih tinggi daripada mesin Si, serta tingkat efisiensi. Konsumsi bahan bakar di mesin Ci lebih rendah, tetapi biaya awal dan biaya perawatan lebih tinggi. Mesin diesel juga lebih berat, dan paling umum dipasang di kendaraan bertenaga tinggi - truk, bus, lokomotif dll.