موتور ماشینی است که انرژی شیمیایی را به انرژی مکانیکی تبدیل می کند. فرایند تبدیل آن در واقع فرایند چرخه کاری است. به زبان ساده، سوخت را در سیلندر می سوزاند تا انرژی جنبشی تولید کند تا حرکت متقابل پیستون را در سیلندر موتور پیش راند. درایوهای میله اتصال متصل به پیستون و لنگ متصل به میله اتصال به یک حرکت دایره ای متقابل در اطراف مرکز لنگ به قدرت خروجی.
فرایند کار یک موتور بنزینی چهار زمانه یک فرایند پیچیده است که شامل چهار ضربه (سکته مغزی) مصرف، فشرده سازی، انبساط احتراق، و اگزوز است.
سکته مغزی دریافتی
در این زمان پیستون توسط شفت لنگ رانده می شود تا از مرکز مرده بالا به مرکز مرده بالا پایین حرکت کند. در عین حال دریچه دریافتی باز می شود و دریچه اگزوز بسته می شود. هنگامی که پیستون از مرکز مرده بالا به مرکز مرده پایین حرکت می کند، حجم بالای پیستون افزایش می یابد و فشار گاز در سیلندر کاهش می یابد و درجه خاصی از خلاء را تشکیل می دهد. با باز شدن دریچه دریافتی، سیلندر با لوله دریافتی ارتباط برقرار می کند و مخلوط به داخل سیلندر مکیده می شود. هنگامی که پیستون به مرکز مرده پایین حرکت می کند، سیلندر با گاز مخلوط تازه و گاز اگزوز پر می شود که در چرخه کاری قبلی تخلیه نشده بود.
سکته فشرده سازی
پیستون از مرکز مرده پایین به مرکز مرده بالا حرکت می کند، و دریچه های دریافتی و اگزوز بسته می شوند. لنگ رانده می شود تا تحت عمل نیروی اینرتی مانند فلای ویل بچرخد و پیستون از طریق میله اتصال به سمت بالا رانده می شود. حجم گاز در سیلندر به تدریج کاهش می یابد، گاز فشرده می شود و فشار و دمای گاز مخلوط شده در سیلندر افزایش می یابد.
سکته مغزی کار
در این زمان شیرهای دریافتی و اگزوز در همان زمان بسته می شوند، پلاگین های جرقه شعله ور می شوند و گاز مخلوط با خشونت سوزانده می شود. دما و فشار در سیلندر به شدت بالا می رود. دما بالا و گاز پر فشار پیستون را به پایین هل می دهد و میش لنگ را به چرخش از طریق میله اتصال سوق می دهد. در چهار ضربه کار موتور، تنها این سکته می تواند انرژی گرمایی را به انرژی مکانیکی تبدیل کند، بنابراین این سکته مغزی را سکته کاری نیز می نامند.
سکته مغزی اگزوز
در این زمان دریچه اگزوز باز می شود، پیستون از مرکز مرده پایین به مرکز مرده بالا حرکت می کند و گاز اگزوز با حرکت پیستون به سمت بالا از سیلندر تخلیه می شود. از آنجا که سیستم اگزوز دارای مقاومت است و محفظه احتراق نیز حجم خاصی را اشغال می کند، خسته کردن گاز اگزوز در انتهای اگزوز غیرممکن است. این بخش از گاز اگزوز باقی مانده را گاز اگزوز باقی مانده می نامند. گاز اگزوز باقی مانده نه تنها بر شارژ تأثیر می گذارد، بلکه تأثیر نامطلوبی بر احتراق نیز دارد.
در پایان سکته اگزوز، پیستون به مرکز مرده برتر با برمی گردد. این یک چرخه کاری را کامل می کند. پس از آن، لنگ بسته به سستی چرخ مگس به چرخش خود ادامه می دهد، و چرخه بعدی آغاز می شود. پس از تکرار این چرخه، موتور همچنان در حال اجرا است.