Kolvmotorn är den vanligaste typen av kraftverk som finns i dagens bilar, båtar och praktiskt taget alla andra självdrivna maskiner i världen. Oavsett om den är bensin-, alkohol- eller dieseldriven, används kolvmotorn för att driva de flesta av mänsklighetens mest uppskattade mekaniska ägodelar. Kolvmotorn använder kolvar kopplade till en vevaxel genom vevstakar för att skicka kraft till en transmission. Motorn tar emot en bränsle- och luftblandning genom en förgasare eller ett bränsleinsprutningssystem. Den skickar bränsleblandningen in i förbränningskammaren genom insugningsröret och genom huvudena. Blandningen antänds av tändstiften och driver kolven nedåt, vilket gör att vevaxeln snurrar och producerar kraft.
Varje kolvmotors fiende är värme. Vissa motorer kyls med luft medan det vanligaste sättet att kyla en motor är med flytande kylvätska. Detta pumpas genom motorblocket och huvuden av vattenpumpen. Den uppvärmda kylvätskan trycks ut ur motorn och in i kylaren. Där passerar den genom små rader av små passager och värmen dras ut ur vätskan av rader av tunt aluminium.
Den kalla luften dras genom kylaren av en kylfläkt. Den kylda vätskan trycks återigen in i den uppvärmda motorn av vattenpumpen där hela processen börjar igen. Kylvätskans temperatur styrs av en termostat placerad i returkylarslangen där den bestämmer med vilken hastighet kylvätskan lämnar kylaren.
Kolvmotorn är i princip inget annat än en luftpump. En motors förmåga att producera hästkrafter bestäms av dess förmåga att pumpa luft. Förmågan att pumpa ut luft påverkas direkt av dess förmåga att dra in luft. Förgasaren och avgaserna är två av de mest kritiska komponenterna när man försöker göra fler hästkrafter och en kraftfullare motor.
Varje kolvmotor begränsas av dess förmåga att andas. Kamaxeln är kolvmotorns hjärna. Det dikterar hur länge en ventil är öppen. Det avgör också hur snabbt en ventil öppnar eller stänger.
Ventiltid i en kolvmotor är kritisk. Ventilerna måste öppna och stänga exakt för att motorn ska kunna göra kraft. Bränsleblandning är också detsamma som prestanda. För mycket bränsle kan resultera i dålig prestanda och smutsiga tändstift. För lite bränsle och motorn kommer att börja förstöra sig själv genom att bränna kolvar och ventiler.