O motor é a fonte de energia do carro. A maioria dos motores automotivos são dispositivos de energia térmica, chamados de motores térmicos. O motor termodinâmico consiste em converter a energia térmica produzida pela combustão do combustível em energia mecânica por meio da mudança de estado da substância em funcionamento.
Em 1876, Nicolaus A. Otto, um alemão, inventou o motor a gasolina de quatro tempos de pistão alternativo com base no motor de pressão atmosférica. Devido aos quatro tempos de admissão, compressão, trabalho e exaustão, a eficiência térmica do motor aumenta de 11% para 14% do motor de pressão atmosférica, enquanto a qualidade do motor é reduzida em 70%.
Em 1892, Rudolf Diesel, um engenheiro alemão, inventou um motor de ignição por compressão (ou seja, um motor diesel), que foi a segunda grande inovação na história dos motores de combustão interna. Devido ao uso de alta taxa de compressão e taxa de expansão, a eficiência térmica de outros motores naquele momento aumentou uma vez.
Em 1926, o suíço A. Buchi apresentou a teoria do turbocompressor de escape, que usa a energia de escape do motor para acionar o compressor e pressurizar o motor. Após a década de 1950, a tecnologia de turboalimentação de gases de escape começou a ser aplicada gradualmente em motores de combustão interna automotiva, o que melhorou bastante o desempenho do motor e se tornou a terceira grande inovação na história do desenvolvimento de motores de combustão interna.
