動力源
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内燃機関と呼ばれるエンジンは、ディーゼルサイクルを使うディーゼルエンジン、オットーサイクルを使うレシプロエンジンが一般的で、それぞれに4サイクルと2サイクルがある。
レシプロエンジンは、シリンダー配置やクランクピン形状により、直列（インライン）、V型、対向式、V型派生のW型などに分類される。戦前のディーゼルエンジンには、ひとつのシリンダーに2つのピストンが向き合い、シリンダーヘッドを持たない、真のボクサーエンジンである、上下対向式もあった。
レシプロ以外では、世界で唯一、「マツダ」のみが生産している、繭形のハウジングと、その内部で遊星運動をする、三角形のローターで構成される、ロータリーエンジンが知られている。
連続燃焼サイクルのガスタービンエンジンは、レーシングカーやレコードブレーカー、少数の試作車を除き、実用化されていない。もっとも広義の自動車という意味では、戦車などの軍用車両分野では広く実用化されている
燃料供給方法では、ガソリンエンジンでは、キャブレターとインジェクションに別れる。インジェクションには、機械式と電子式とがあり、それぞれ、ポート噴射と直接噴射（筒内噴射）方式に分類される。
ガソリンエンジンをベースに、液化石油ガス（LPG）や、代替燃料である圧縮天然ガス（CNG）、エタノールに対応させたものも増えつつある。
ディーゼルエンジンの場合は燃焼の仕組みから、すべて高圧の燃焼室内への直接噴射となる。 燃焼室形状の違いにより、シリンダーヘッドに燃焼室を持つ副室式（インダイレクト インジェクション = I.D.I.）と、シリンダーヘッドは平坦で、ピストン頂部の深いへこみを燃焼室とする、直噴式（ダイレクト インジェクション = D.I.）とに分類される。副室式には細長い形状の予燃焼室式と球形の過流室式（リカルド式）とがある。
一方、電気自動車のように燃料や内燃機関を使用しない自動車、二種以上の動力源を併用するハイブリッドカーもある。ハイブリッドカーには、エンジン動力を発電のみに用い、走行用動力は電気モーターのみとした、シリーズ（直列）式と、エンジンと電気モーターを併用する、パラレル（並行）式がある。
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