(مشاهده ویدئو این مطلب به صورت تصویری و جذاب با توضیحات استاد در پایین)
موتور های چهار زمانه یکی از متداول ترین و پر استفاده ترین موتورها در خودروهای امروزی هستند. این موتورها بر اساس اصول انرژی مکانیکی و انرژی حرارتی عمل می‌کنند و مکانیزم عملکرد آنها از چهار مرحله مجزا تشکیل شده است. در این مقاله به تفصیل مراحل عملکرد این موتورها توضیح داده می‌شود.
مرحله اول: مکش
در این مرحله پیستون از نقطه مرگ بالایی (بالاترین مقطع سیلندر) به سوی نقطه مرگ پایینی حرکت می‌کند. همزمان سوپاپ ورودی هوا باز می‌شود و مخلوط هوا و سوخت به سیلندر وارد می‌شود.
مرحله دوم: فشرده سازی
در این مرحله سوپاپ های ورودی (هوا) و خروجی (دود) هر دو بسته می‌شوند و پیستون به سوی نقطه مرگ بالایی حرکت می‌کند. این حرکت باعث فشرده شدن مخلوط سوخت و هوا می‌شود و میزان انرژی قابل انفجار آن افزایش می‌یابد.
مرحله سوم: انفجار
در این مرحله هنگامی که پیستون به نقطه مرگ بالایی می‌رسد، شمع خودرو با ایجاد جرقه باعث انفجار مخلوط سوخت و هوا می‌شود. این انفجار نیروی عظیمی برای پایین فرستادن پیستون ایجاد می‌کند و این نیرو به مکانیزم میل لنگ انتقال می‌یابد.
در نهایت این حرکت دورانی باعث چرخش فلایویل می شود و به وسیله سیستم انتقال قدرت (کلاچ، جعبه دنده یا گیربکس و دیفرانسیل) در نهایت به چرخ ها انتقال می یابد و باعث چرخش آن ها می شود.
مرحله چهارم: تخلیه
پس از انفجار، سوپاپ خروجی دود باز می‌شود و پیستون به سوی نقطه مرگ پایینی حرکت می‌کند و هنگام حرکت به سمت بالا، باعث خروج گاز‌های حاصل از انفجار از سیلندر می‌شود. سپس موتور آماده برای تکرار چهار مرحله می‌شود و به صورت مداوم این مراحل ادامه می یابد.
جمع‌بندی
موتور چهار زمانه با انجام چهار مرحله مکش، فشرده سازی، انفجار و تخلیه به تبدیل انرژی حرارتی به انرژی جنبشی یا مکانیکی می‌پردازد. این فرآیند باعث ایجاد نیروی مورد نیاز برای حرکت خودرو می‌شود.
