В четырехтактном карбюраторном двигателе рабочий цикл протекает в течение двух оборотов коленчатого вала.

В карбюраторном двигателе с момента начала открытия впускного клапана (точка) в над поршневую полость цилиндра из карбюратора поступает горючая смесь. Процесс впуска горючей смеси заканчивается в момент закрытия впускного клапана (точка). В процессе впуска давление понижается вследствие наличия гидравлических сопротивлений при Движении воздуха и горючей смеси по впускной системе (воздухоочиститель, проточная; часть карбюратора, впускной трубопровод, впускной клапан), обусловливающих потери давления. В цилиндре двигателя горючая смесь перемешивается с продуктами сгорания, оставшимися от предыдущего цикла, и образуется рабочая смесь.

Сжатие рабочей смеси осуществляется с момента закрытия впускного клапана (линия а2 — с). В процессе сжатия вследствие того, что температура рабочей смеси отличается от температуры теплопередающих поверхностей (стенок цилиндра, камеры сгорания и днища поршня), происходит теплообмен между рабочей смесью и этими поверхностями.

Воспламенение рабочей смеси в цилиндре карбюраторного двигателя осуществляется электрической искрой. Фронт пламени после воспламенения смеси с высокой скоростью 0-50 м/с распространяется от свечи зажигания по всему объему камеры сгорания. Наибольший эффект использования теплоты достигается в момент, когда основная масса рабочей смеси сгорает при положении поршня вблизи ВМТ в начале такта расширения. Поэтому смесь воспламеняют с некоторым опережением, т. е. до прихода поршня в ВМТ. В этом случае процесс сгорания протекает с интенсивным выделением теплоты на участке, соответствующем повороту коленчатого вала на 10-15° до ВМТ и 15-20° после ВМТ. При этом температура и давление в цилиндре быстро возрастают.

Процесс расширения (рабочий ход) значительно отличается от теоретического вследствие догорания топлива и теплообмена газов со стенками, в результате которого теплота отводится в охлаждающую среду.

Процесс удаления отработавших газов из цилиндра Двигателя начинается с момента открытия выпускного клапана (точка). При этом в начале выпуска давление газа значительно выше атмосферного, что обеспечивает его интенсивное истечение из цилиндра. В дальнейшем при перемещении поршня от НМТ к ВМТ происходит принудительное удаление отработавших газов. Определенное количество отработавших газов (остаточных) остается в цилиндре. Процесс выпуска заканчивается в момент, когда закроется выпускной клапан.