휘발유를 연료로 하는 내연기관. 기화기(氣化器)와 혼합가스(混合 gas) 점화장치가 있는 것이 구조상의 특징이며 혼합가스 실린더 속에서 연소시켜 일어나는 열에너지를 기관축(機關軸)으로 동력화시킨다. 고속회전으로 운전할 수 있고 단위기통마다 출력이 큰 것이 장점이다. 자동차·항공기·농기구 등의 원동기로 널리 쓰인다. 작동방식에 따라 4사이클 기관과 2사이클 기관이 있다. 4사이클(행정)기관의 작동방식은 1862년에 프랑스의 드로샤가 원리를 제안하고, 76년 독일의 오토가 처음으로 실용적인 엔진을 제작한 것. 4사이클 작동원리는 2회전, 4행정으로 이루어져 있다. 즉 ① 흡입행정 : 피스톤이 하강하면서 연료와 공기의 혼합기를 기화기를 통해 흡입한다(흡입 밸브 열림, 배기밸브 닫힘). ② 압축행정 : 피스톤이 올라가면서 흡입된 혼합기를 압축한다(흡입밸브·배기밸브 모두 닫힘). ③ 팽창행정 : 압축된 혼합기에 전기불꽃으로 점화·폭발시켜 그 가스의 압력으로 피스톤이 내려가면서 동력을 발생시킨다(흡입밸브·배기밸브 모두 닫힘). ④ 배기행정 : 피스톤이 올라감으로써 연소 가스가 배출된다(흡입밸브 닫힘, 배기밸브 열림). 2사이클(2행정) 기관의 작동원리는 영국의 D.클러크에 의해 1880년에 고안되었는데, 1회전마다 폭발하는 기관이다. 2사이클(크랭크 케이스 압축식)은 피스톤이 올라갈 때 흡입구에서 크랭크 케이스 안으로 흡입하고, 피스톤이 내려갈 때 이것을 압축하여 배기구가 열리는 동시에 실린더 속으로 보낸다. 기관의 구조는 공랭식도 있으나 보통 수냉식 기관이 많다. 기관 본체는 동력을 발생시키는 부분이며 실린더·피스톤·연결봉·크랭크축·캠축·흡배기 밸브 기구·플라이휠 등으로 구성된다. 연료장치 중 기화기(카뷰레터)는 가솔린기관 특유의 장치이며 가솔린과 공기를 적당한 비율로 혼합시켜 실린더에 보낸다. 기화기의 스로틀 밸브는 개폐(開閉)에 의해 흡입되는 혼합기의 양을 조절하여 출력을 조정한다.