يعمل المحرك رباعي الأشواط من خلال دورة متكررة تتكوّن من السحب والضغط والاحتراق والعادم، وتتحرك خلالها المكابس داخل الأسطوانات عشرات المرات في الثانية عند السرعات العالية. وقد صنع نيكولاوس أوتو سنة ١٨٧٦ محركًا عمليًا ناجحًا يعتمد هذه الدورة، فأصبح تصميمه أساسًا لمعظم محركات السيارات العاملة بالبنزين.