Silnik benzynowy

Silniki tłokowo-cylindrowe
Większość silników benzynowych ma tłok i cylinder z ruchem posuwisto-zwrotnym. Prawie wszystkie silniki tego typu pracują w cyklu czterosuwowym lub dwusuwowym.

Cykl czterosuwowy
Silnik spalinowy przechodzi cztery suwy: dolot, sprężanie, spalanie (moc) i wydech. Gdy tłok porusza się podczas każdego skoku, obraca wał korbowy.
Spośród różnych technik odzyskiwania mocy z procesu spalania najważniejszą jak dotąd był cykl czterosuwowy. Przy otwartym zaworze wlotowym tłok najpierw opada w suwie ssania. Pod wpływem wytworzonego w ten sposób częściowego podciśnienia do cylindra wciągana jest zapalna mieszanina oparów benzyny i powietrza. Mieszanka jest sprężana, gdy tłok unosi się w suwie sprężania, przy zamkniętych obu zaworach. Gdy zbliża się koniec skoku, ładunek zostaje zapalony przez iskrę elektryczną. Następuje suw mocy, przy czym oba zawory są nadal zamknięte, a ciśnienie gazu wynika z rozprężania się spalonego gazu, naciskając na denko lub denko tłoka. Podczas suwu wydechu wznoszący się tłok przepycha produkty spalania przez otwarty zawór wydechowy. Następnie cykl się powtarza. Każdy cykl wymaga zatem czterech uderzeń tłoka – dolotowego, sprężania, mocy i wydechowego – oraz dwóch obrotów wału korbowego.
Wadą cyklu czterosuwowego jest to, że wykonuje się tylko połowę suwów mocy w porównaniu z cyklem dwusuwowym i można oczekiwać tylko połowy mocy od silnika danej wielkości przy danej prędkości roboczej. Cykl czterosuwowy zapewnia jednak lepsze oczyszczanie gazów spalinowych (oczyszczanie) i ponowne ładowanie cylindrów, zmniejszając utratę świeżego ładunku do spalin.

Cykl dwusuwowy
W pierwotnym cyklu dwusuwowym (opracowanym w 1878 r.) suw sprężania i moc cyklu czterosuwowego są wykonywane bez suwów wlotu i wydechu, w związku z czym do zakończenia cyklu potrzebny jest tylko jeden obrót wału korbowego. Świeża mieszanka paliwowa wtłaczana jest do cylindra poprzez otwory obwodowe za pomocą dmuchawy obrotowej (patrz rysunek) w silniku dwusuwowym tzw. typu uniflow. Gazy spalinowe przechodzą przez zawory grzybkowe w głowicy cylindrów, które są otwierane i zamykane za pomocą mechanizmu popychacza krzywkowego. Zawory są ustawione tak, aby rozpocząć otwieranie pod koniec suwu mocy, po zauważalnym spadku ciśnienia w cylindrze. Otwory wlotowe w ściance cylindra zaczynają się otwierać, gdy otwór wydechowy obniży ciśnienie w cylindrze do ciśnienia wlotowego wytwarzanego przez dmuchawę. Zawory wydechowe mogą pozostać otwarte przez kilka stopni obrotu korby po zasłonięciu otworów wlotowych przez wznoszący się tłok podczas suwu sprężania, umożliwiając w ten sposób utrzymywanie się przepływu w celu dokładniejszego oczyszczenia cylindra. Suwy sprężania i mocy są podobne do tych w silniku czterosuwowym.
Układ taki stosowany jest w wielu małych silnikach benzynowych (np. małych silnikach zaburtowych) oraz w urządzeniach zasilanych benzyną (np. przenośnych generatorach elektrycznych). Wiele maszyn dwusuwowych jest znanych z hałasu, emisji dwutlenku węgla i innych form zanieczyszczeń powietrza, które wytwarzają, co doprowadziło do tego, że niektóre gminy i stany USA wprowadziły zakaz używania niektórych urządzeń (np. dmuchaw do liści i dwusuwowych silników zaburtowych). . Inną wadą silników dwusuwowych jest to, że przepływ powrotny gazów powoduje niewielką utratę świeżego ładunku przez otwory wydechowe. Z powodu tej straty silnikom gaźnikowym pracującym w cyklu dwusuwowym brakuje zużycia paliwa w porównaniu z silnikami czterosuwowymi.

Silniki z przeciwstawnym tłokiem
Silnik z przeciwstawnym tłokiem zapewnia również przepłukiwanie jednoprzepływowe. Silnik ten ma dwa tłoki poruszające się w przeciwnych kierunkach w tym samym cylindrze. Dwa zestawy otworów rozciągających się całkowicie wokół otworu cylindra są rozmieszczone w taki sposób, że jeden zestaw jest zakrywany i odkrywany przez jeden tłok, a drugi zestaw jest sterowany przez drugi tłok. Drugi wał korbowy, do którego przymocowane są górne tłoki, znajduje się w górnej części silnika, a oba wały są połączone zębatkami.