现代汽车通常装配四冲程汽油发动机。这种发动机除本身机体外，还由2个机构和5个系统组成。2个机构是：曲柄连杆机构和配气机构。前者相当于人的手臂，能使气缸中燃烧膨胀气体的压力通过活塞、连杆、曲轴巧妙地使活塞上下的直线运动变成旋转运动，将热能转换为机械能；后者的功能类似人的呼吸器官，用来调节控制各个冲程要求的燃气和产生的废气的进出。当气门有节奏地配气时，发动机工作循环才能有条不紊地进行。5个系统是：供给、点火、冷却、润滑和起动。燃料供给系统有些像人的嘴、喉、肠、胃。汽油泵先把汽油（“食物”）从油箱中吸出过滤干净，再送到化油器中去，与滤清的空气混合，再通过进汽管进入汽缸燃烧。化油器的作用是将油充分雾化、汽化并同空气均匀地混合使之燃烧得更好。如同人吃进食物要经过胃的消化才能吸收其营养，并使之转化成热能一样。点火系统的功能是产生高压电火花，按工作顺序将气缸中压缩后的混合气点燃。冷却系统的作用则是将发动机在发动过程中产生的高热冷却，以避免机件的损失甚至烧毁。润滑系统的作用主要是用机油泵把润滑油通过各个油道送给各摩擦面，使它们减少机械磨损，降低摩擦力，同时，也可将表面产生的热量和磨粒带走，而延长发动机的寿命。起动系统是用一个电动机带动一个静止的发动机，使发动机进行第一个循环，“自动”转起来。这就是汽车驱动的起动过程。
汽车驱动主要靠动力源——发动机外，还必须有冷却系统、润滑系统、传动系统、制动与悬挂等机构配合，才能安全行驶。冷却系统主要是从散热器（水箱）中流进缸体中围绕着气缸的水道。水先流进缸体底部，吸收了缸体的热量后再上升至缸体上部，从散热器顶部流回散热器。一个小小的水泵使冷却水保持一定的循环方向。汽车行驶时，迎面风吹到散热器上，使其中慢慢流过的热水重新冷却。汽车上还装有冷却风扇，由曲轴通过皮带传动，以增大风量，从而增加冷却速度。有些发动机只有空气冷却没有水冷却，这便是“风冷发动机”。润滑系统是依靠机油泵的压力把机油分流到各金属零件结合处需要润滑的地方，以减少金属零件之间由于摩擦而产生的热量。传动系统的作用是将曲轴输出的动力传至后轮，是汽车发动系统中的一个重要机制。
汽车开动以后如何自由停止呢？这是一个非常重要的问题。否则便会发生严重车祸。于是出现了不断完善的制动系统。一般来说，汽车每一只车轮上都有一个脸盆一样的制动鼓同车轮一起流动。制动鼓内壁的制动蹄片，当司机踩下制动踏板即“脚刹车”时，制动液通过管路将压力传到制动蹄片上。制动蹄片在制动液作用下张开，贴在制动鼓内壁上。蹄片与鼓发生摩擦，从而使车辆转速下降或停止。
制动的基本原理是增加行驶车轮的摩擦系数，达到制动的目的。而从动力来源区分，又可分为气压动力系统与液压动力系统两大类别。
汽车的驱动系统
司机开动汽车时利用操纵机构的顺序如下：
1．将钥匙插入钥匙孔，转动钥匙；
2．发动机开始转动。这时踩下离合器踏板；
3．将变速杆由空档推入第一档；
4．放开手制动拉杆；
5．慢慢放松离合器踏板。随着这一系列驾驶操作，汽车便开动了。
发动机是汽车的动力源泉，是整个汽车构造中最复杂的部分，因而也是评价汽车优劣的主要依据。汽车的驱动动力是由发动机提供的。
那么，发动机是怎样做功的呢？
原来汽车发动机的最大部件是缸体，一般由铸铁铸成，缸体经过加工，做出了若干圆洞便是汽缸。现代汽车发动机一般有4个或6个汽缸，混合汽的燃烧即在这里进行。每个汽缸内有一个铝合金活塞，它可以上下移动。活塞的形状好像瓶子的下半截，它的“腰”上有几道铸铁环，名叫活塞环，贴在汽缸壁上，一根连杆伸进活塞，把活塞与曲轴联系起来。汽缸的顶部盖着缸盖，在汽缸盖上相对于每个汽缸有3个孔，中间一个孔装着火花塞，另外两个孔分别装着可开可关的进气门和排气门。
当进气门打开时，混合气进入汽缸，充满活塞以上的空间，这时排气门关闭着。当进气门和排气门都关闭时，火花塞跳出火花，将混合气点燃。混合气燃烧时进气门与排气门仍然都关闭着。随着气体的膨胀，活塞下移做功。燃烧过程结束，排气门打开后，燃烧的废气便夺路而出。在一个完全的燃烧循环过程中，活塞要上下移动4次即上下两次活动。这两个来回运动叫做冲程，又叫“四冲程循环”：吸气冲程、压缩冲程、作功冲程和排气冲程。四冲程不断循环，便使汽车产生了机械动力。
供油系统有汽油箱与汽化器等必要装置。汽油箱内贮存一定数量的汽油，保证汽车能连续行驶足够的里程。汽油箱至发动机有一定距离。有些汽车的汽油箱在车尾，发动机在车头，需要油泵把汽油从汽油箱抽到汽化器去。汽化器又称化油器，由浮子室和喉管组成。浮子室内有一个浮在油面上的浮子，若室内汽油增多，浮子上升，使针阀关闭，切断油路；如果室内汽油减少，浮子下降，接通油路，油又继续流进浮子室。另外汽化器又是一段中间细两头粗的长管子，管子上端敞开着，下端与进气管相连，通向各个汽缸上的进气门。混合气通过进气管进入汽缸，空气流的大小由节气门——即油门控制。节气门是一片薄薄的金属圆片，同油门踏板相连。有一根细管子从浮子室通到长管子里，它的头上有一些很小的孔。汽油从小管子中流过，在吸气冲程中，空气被抽吸而向下流动，同时也将汽油从小孔中吸出。汽油一被吸到长管中，便被高速流动的气流撞击而形成油雾并与空气混合而成为混合气，进入汽缸。如果踩下油门踏板，油门就打开，汽化器吸入较多的空气，汽缸内也就有更多的混合气，这样燃烧就旺，膨胀剧烈，汽车就开得快一些。反之，如果放开油门踏板，油门就关上，混合气减少，燃烧也较弱，汽车就开得慢一些。这就是汽化器在汽车行驶中的作用。
那么，怎样把活塞上下运动的功变为车轮旋转的功呢？这就要靠曲轴和凸轮轴的作用了。曲轴与曲柄连杆相连，连杆能够左右摆动，它的小头与活塞相连，大头与曲轴相连。当活塞做上下运动时，连杆便使曲轴转动，这种情形正像骑自行车的人两腿做上下运动而自行车的脚踏板和链子做圆周运动一样。
另外还有凸轮轴控制汽缸的运动。当曲轴转动时，另有一根轴随之转动，那就是凸轮轴。曲轴齿轮小，凸轮轴齿轮大，齿数比是1∶2。这样，曲轴要转两圈，凸轮轴才转一圈。凸轮轴上有许多凸轮，每两个凸轮为一组，分别控制每一个汽缸进气门及排气门的开、关。——当凸轮的凸起部分转到上方时，便将梃杆顶起来，梃杆则将摇臂的一端顶起来，使其另一端向下，这样，就打开了进气门或排气门。每一个气门上都有一个弹性很强的弹簧，当梃杆下端处在凸轮的非凸起部分时，弹簧的压力使摇臂抬起，气门就关闭了。由于凸轮轴的转动同曲轴的转动有一定的关系，因此，各缸进气门和排气门在燃烧循环的一定时间内开启或关闭。凸轮轴中部也有一个齿，其用途是：一、带动部分电器。二、带动机油泵。凸轮轴可称得上是发动机的“总指挥”与“总调度”。
汽车驱动主要靠动力源—发动机外，还必须有冷却系统、润滑系统、传动系统、制动与悬挂等机构配合，才能安全行驶。冷却系统主要是从散热器（水箱）中流进缸体中围绕着汽缸的水道。水先流进缸体底部，吸收了缸体的热量后再上升至缸体上部，从散热器顶部流回散热器，一个小小的水泵使冷却水保持一定的循环方向。汽车行驶时，迎面风吹到散热器上，使其中慢慢流过的热水重新冷却。汽车上还装有冷却风扇，由曲轴通过皮带传动，以增大风量，从而增加冷却速度。有些发动机只有空气冷却没有水冷却，这便是“风冷发动机”。润滑系统是依靠机油泵的压力把机油分流到各金属零件结合处需要润滑的地方，以减少金属零件之间由于摩擦而产生的热量。传动系统的作用是将曲轴输出的动力传至后轮，是汽车发动系统中的一个重要机制。
传动系统有3个主要部分：变速箱、离合器及后桥。变速箱的作用是把发动机输出的高转速变为可以控制行驶的低转速。现代汽车发动机的曲轴转速都比较高，每分钟达4000-6000转。这样高的转速当然不可能直接作用在车轮上，为了把转速降到适当速度，汽车上采用了两大减速齿轮系统：即变速箱和后桥。变速箱有3根轴：1．输入轴（驱动轴）：由曲轴带动旋转，在接近轴端处有一个常啮齿轮。2．输出轴：通往后桥，轴上有若干齿轮（如果是小轿车三档变速箱，输出轴上就有两个齿轮，一大一小，可沿着轴上的花键槽前后移动）。3．中间轴：轴上有大小不等的4个齿轮形成三档变速箱。4个齿轮像一座横卧的宝塔，所以又称宝塔齿轮。其中最大的一个同输入轴上的齿轮永动啮合，称为“常啮齿轮”。整个中间轴随输入轴的转动而转动，但由于中间轴上的常啮齿轮比输入轴上的常啮齿轮大，也就是齿数多，所以中间轴转速低于输入轴。
为了减少摩擦并散热，变速箱内必须加注机油。
那么，汽车怎样利用变速箱使车轮根据人的意愿或快或慢或前或后地转动呢？
一般小轿车的变速箱为三档。第一档是最低档，常用于汽车起步；第二档为加速档，用于起步后的加速；第三档为最高档，也叫直接档，输入轴与输出轴直接结合，这时汽车行驶速度最快，耗用发动机功率最少。空档指除常啮齿轮外，其他齿轮均未啮合，输入轴虽然在转动，但动力并不传递到输出轴，因此车轮也不动。当汽车需要短时间停车，例如遇上红灯时，就要使用空档。另外，发动机在初发动时，也须暂时挂上空档。倒档：如果中间轴上最小的一个倒档齿轮与输出轴上最大的齿轮相啮合，那么，输入轴与输出轴的转动就会方向相反，车轮也就跟着反转。挂入倒档，汽车便向后行驶。
司机换档时要用离合器。离合器是装在主动轴和从动轴中间，用来使两者分开或结合的机构，有啮合式、摩擦式、液力式、电磁式等。在汽车和拖拉机上，一般采用摩擦式离合器，装入发动机和变速器间，以便能顺利换档和起步平稳，并能防止传动机构的超负荷。也有装在变速器内、起换档作用的，司机若踩下离合器踏板，动力传递中断，这样，动力未传入变速箱，当然也不会传到车轮，此时，司机便可进行换档操作。自动化程度高的汽车，因为不用这种形式的离合器，所以没有离合器踏板。
后桥是位于汽车后部装有车轮（驱动轮）用于驱动车辆的总成。汽车、轮式拖拉机的后桥还起着支承车架或机体的作用，它由空心的桥壳、主减速器、差速器和半轴等组成。差速器是一种能使旋转运动自一根轴传至两根轴，并使后者相互间能以不同转速旋转的差动机构，一般由齿轮组成。汽车、拖拉机上的差速器位于后桥内，由差速器壳和主减速器从动齿轮相连，随其一同旋转，并带动行星齿轮旋转。但由于行星齿轮同时尚能绕其本身的轴旋转，所以，它能使二半轴齿轮、左右半轴及车轮以不同的转速旋转。这样，就符合了汽车转弯时两轮不同转速的需要。
汽车的造型艺术
首先汽车是供人们作为运输工具使用的，而载人或运货的情况又各不相同。这种实用目的决定了汽车造型的不断演化。例如小轿车的轻便、载重汽车的坚固、客动汽车的注重容积等，无不与实用目的有关。
同时，汽车又具有审美功能，小轿车的高贵，公共汽车的醒目，军用汽车的雄壮，救火车的威严无不与其实用性与审美性的结合相关。因此，在造型设计中，一定要注意到汽车这种不同的实用性与审美性相统一的原则。其中具体涉及到：技术、经济、使用功能与审美功能的统一问题；驾驶设置的方位与操纵的方便性、使用的可靠性相统一的问题；机器零件的组装与维修保养的方便性相统一的问题；汽车整体造型、速度、容量与客观审美角度相统一的问题等。
汽车造型设计还应体现出时代发展的工业技术水平。
汽车工业是一种综合性工业，它实际上体现着时代工业发展的综合水平。汽车的研制设计要涉及到多门基础学科和应用技术。例如，汽车制造工艺从冷加工到热处理涉及冶金方面的几乎全部专业；在原料方面，更是兼跨冶金、化工、轻纺等重、轻工业；在电子技术方面，各种电子控制装置在汽车上得到了广泛的应用；计算机辅助设计、计算机辅助制造，又促进了现代汽车制造工业的发展。所以，从一个国家汽车工业的发展水平可以看出整个国家的整体工业发展水平。然而，这些技术又是通过具体产品来体现的。例如，驾驶员前面的仪表板是一个集中车型高技术水平的象征性部件，它除了满足基本功能要求以外，还体现出造型、色调与整体的协调性，司机操作的舒适性，生产工艺的经济性等方面的完美程度，从而表现出时代发展的工业技术水平。
