míg a hőmotorok kidolgozására tett kísérletek az ókorban készültek, a 18.század gőzgépe volt az első sikeres típus. A belső égésű motor, amelyet a 19. században számos alkalmazás esetében a gőzgép javítása követett, nem tulajdonítható egyetlen feltalálónak sem. A dugattyút, amelyet eddig IE 150-ig tartottak, a fémmunkások szivattyúkban használták a levegő fújására., A dugattyús-hengeres rendszer alapvető fontosságú volt a gőzgép számára, amely az alkatrészt nagy hatékonyságú állapotba hozta. A gőzmozdony, azonban szenvedett alacsony termikus hatásfok, nagy súllyal, illetve ömlesztett, de kellemetlen művelet, amely elsősorban nyomon követhető, hogy a szükséges égő üzemanyag kemencében külön a motor. Nyilvánvalóvá vált, hogy kívánatos egy önálló tápegység.
már a 17. században számos kísérletező először forró gáznemű termékeket próbált használni a szivattyúk működtetéséhez., 1820-ra Angliában építettek egy motort, amelyben hidrogén-levegő keverékeket robbantottak fel egy kamrában. A kamrát ezután lehűtötték, hogy egy dugattyúra ható vákuumot hozzanak létre. Az ilyen gázmotorok értékesítése 1823-ban kezdődött. Nehéz és nyers volt, de a későbbi, sikeresebb eszközök számos lényeges elemét tartalmazta. 1824-ben Sadi Carnot francia mérnök kiadta a “gondolatok a hő motivációs erejéről” című klasszikus röpiratát, amely alapvető belső égésű elméletet vázolt fel., A következő néhány évtizedben feltalálók és mérnökök olyan motorokat építettek, amelyek az üzemanyagok elégetésével előállított nyomást használták, nem pedig olyan vákuumot és motorokat, amelyekben az üzemanyagot égés előtt összenyomták. Egyiküknek sem sikerült azonban operációs rendszert kifejlesztenie. Végül 1860-ban a francia Étienne Lenoir olyan motort forgalmazott, amely világító gázzal működött, és ésszerűen kielégítő szolgáltatást nyújtott. A Lenoir motor lényegében átalakított, kettős működésű gőzmozdony volt, tolószelepekkel a gáz és a levegő befogadására, valamint a kipufogógázok kibocsátására., Bár a Lenoir motor kevés energiát fejlesztett ki, és csak az üzemanyag energiájának mintegy 4 százalékát hasznosította, öt éven belül több száz ilyen készüléket használtak Franciaországban és Nagy-Britanniában. Ezeket Vízszivattyúk és nyomdagépek táplálására, valamint bizonyos egyéb feladatok elvégzésére használták, amelyek csak korlátozott teljesítményt igényeltek.
jelentős elméleti előrelépés történt a belső égésű motor ideális működési ciklusának 1862-es közzétételével., A szerző, Alphonse Beau de Rochas francia mérnök az optimális hatékonyság érdekében a következő feltételeket határozta meg: maximális henger térfogata minimális hűtési felülettel, maximális gyorsaság, maximális tágulási arány, valamint a meggyújtott töltés maximális nyomása., A szükséges műveleti sorrendet úgy írta le, mint (1) szívást a dugattyú teljes kiáramlása során, (2) kompressziót a következő indítás során, (3) a töltés meggyulladását holtponton és a tágulást a következő kiesés során (az áramütés), és (4) az égetett gázok kiűzését a következő indítás során. A beau de Rochas által leírt motornak tehát négyütemű ciklusa volt, ellentétben a Lenoir motor kétütemű ciklusával (szívó-gyújtás és teljesítmény-kipufogó). Beau de Rochas soha nem építette a motorját, több mint egy évtizede nem jelent meg négyütemű motor., Végül 1876-ban Nikolaus A. Otto német mérnök belső égésű egységet épített Beau de Rochas elve alapján. (Otto cége, az Otto és a Langen több évvel korábban gyártott és forgalmazott egy továbbfejlesztett kétütemű motort.) A négyütemű Otto motor azonnali sikert aratott. Nagy súlya és gyenge gazdasága ellenére 17 év alatt közel 50 000, mintegy 200 000 lóerős kombinált teljesítményű motort adtak el, amelyet az azonos típusú motorok széles választékának gyors fejlődése követett., Az Otto motor gyártása az Egyesült Államokban 1878-ban kezdődött, miután az Otto 1877-ben amerikai szabadalmat kapott.
nyolc évvel később Gottlieb Daimler és Wilhelm Maybach, az Otto korábbi munkatársai kifejlesztették az első sikeres, nagy sebességű négyütemű motort, és feltaláltak egy karburátort, amely lehetővé tette a benzin üzemanyag-felhasználását. Motorjukat egy kerékpár (talán a világ első motorkerékpárja), majd egy négykerekű kocsi táplálására használták., Körülbelül ugyanabban az időben egy másik német gépészmérnök, Karl Benz egyhengeres benzinmotort épített az első gyakorlati autónak tartott teljesítményre. A Daimler, a Maybach és a Benz által gyártott motorok alapvetően ugyanazok voltak, mint a mai alap benzinmotor. További fejlesztésekről és fejlesztésekről lásd: automobile.
Orville C. CromerCharles Lafayette Proctor