Otto-Zyklus und Otto-Motor sind gebräuchliche Begriffe, die synonym verwendet werden, um einen Viertakt-Verbrennungsmotor darzustellen, wie er in den meisten Autos zu sehen ist. Der Begriff geht auf den Erfinder des ursprünglichen Motors, Nikolaus Otto, zurück. Er schuf einen Motor, der sich zu dem Viertaktmotor entwickeln sollte, der für die meisten Fahrzeuge in Massenproduktion hergestellt wird. Im Idealzustand soll der Motor thermisch effizient sein, das heißt, er produziert im Verhältnis zum Materialverbrauch wenig Wärme und Abfall. Wesentliche Merkmale, die Ottomotoren ausmachen, sind die Verwendung von Zylindern und Zündkerzen, um das Gasgemisch zu entzünden, das das Fahrzeug vorantreibt.
Im Jahr 1862 erhielt ein Mann namens Alphonse Beau de Rochas ein Patent für die Erfindung des Viertaktmotors. Er hatte die Ideen und das Design dafür, aber er baute nie einen wirklich funktionierenden Motor. Der deutsche Erfinder Nikolaus Otto begann, die Ideen von Alphonse Beau de Rochas zu erweitern, und baute 14 Jahre später, 1876, zusammen mit zwei Herren namens Wilhelm Maybach und Gottlieb Daimler den ersten Viertakt-Verbrennungsmotor. Der ursprüngliche Ottomotor verwendete nur einen Zylinder und mehrere Teile wurden außen am Motor montiert, was aufgrund der Ansammlung von Schmutz und Dreck zu Problemen führte, die die Leistung des Motors beeinträchtigten.
Das Besondere am Otto-Zyklus ist die Verwendung einer Verbrennungsmotor als Antrieb. Der Motor arbeitet ruhiger als frühere Motoren, wandelt Energie effizient um und zündet oder bricht nicht ständig aus, wie dies bei früheren Motortypen oft der Fall war. Der Otto-Zyklus umfasst vier Schritte, daher der Begriff „Viertakt“. Die erste Stufe ist die Ansaugstufe, in der Luft und Benzin die Zylinder des Motors füllen. Als nächstes wird in der Kompressionsphase Druck auf das gasförmige Gemisch ausgeübt.
Die nächste Phase, die Zündphase, unterscheidet den Otto-Zyklus vom Diesel-Zyklus. In der Zündphase bewirkt ein von einer Zündkerze gezündeter Funke, dass sich das Luft-Kraftstoff-Gemisch entzündet und die Räder dreht, um das Fahrzeug nach vorne zu schieben. In der Abgasphase schließlich öffnet der Zylinder und gibt das Restgemisch durch die Abgasanlage des Fahrzeugs ab.
Dieselzyklen ähneln dem Otto-Zyklus, da auch ein ähnlicher Zyklus von vier Stufen verwendet wird, jedoch verwenden Dieselmotoren Kompression anstelle eines Funkens, um die Explosion zu erzeugen, die das Fahrzeug antreibt. Der Motor komprimiert die Luft im Zylinder des Dieselmotors und fügt Wärme hinzu. Die Kraftstoffverbrennung erzeugt Wärme im Zylinder und unter dem starken Druck beginnt das Gemisch mit der Verbrennung und zwingt den Zylinder wieder nach oben, was wiederum die Räder des Fahrzeugs dreht. Obwohl ähnlich, ist der Hauptunterschied das Fehlen eines Funkens beim Diesel-Zyklus, der ihn vom Otto-Zyklus unterscheidet.