Uma haste de pistão, mais conhecida como biela, conecta o pistão ao virabrequim de um motor. A haste do pistão permite que a força seja transmitida de uma explosão controlada no cilindro para o virabrequim e para as hastes e elevadores, dependendo se o motor tem uma árvore de cames à cabeça ou tem uma árvore de cames padrão. Existe uma haste de pistão por cilindro em motores de combustão interna.
Em um motor de carro, cada cilindro tem um pistão e duas ou mais válvulas de admissão e escape. A maioria dos motores de tração dianteira e comando de válvulas sobre a cabeça têm quatro válvulas por cilindro: duas válvulas de admissão e duas válvulas de escape. Os motores com a árvore de cames no meio do motor geralmente têm duas válvulas por cilindro: uma válvula de escape e uma válvula de admissão. Todos os motores de combustão interna de quatro tempos, independentemente do tipo de árvore de cames, têm quatro tempos: admissão, compressão, combustão e escape.
No curso de admissão, o virabrequim puxa a haste do pistão para baixo. Isso puxa o pistão para baixo e permite que uma mistura de ar e combustível entre em cada cilindro. As válvulas de admissão em cada cilindro estão abertas, permitindo que o ar e o combustível entrem no cilindro.
À medida que o virabrequim empurra a haste do pistão para cima no segundo curso – o curso de compressão – as válvulas de admissão começam a fechar e a mistura ar-combustível é comprimida. A compressão aquece a mistura e a torna mais volátil. No final do curso, as válvulas de admissão estão completamente fechadas e as válvulas de escape estão se preparando para abrir.
O virabrequim começa a descer novamente para o curso de combustão, que é o terceiro curso. As válvulas de exaustão começam a abrir. A vela de ignição dispara a mistura volátil de ar-combustível, desencadeando uma explosão controlada e criando energia. À medida que a haste do pistão move o pistão durante o curso, as válvulas de escape abrem ainda mais.
No quarto curso – o curso do escapamento – as válvulas de escapamento são completamente abertas e o virabrequim começa a empurrar a haste do pistão para cima, expelindo o ar queimado e o combustível para o sistema de escapamento. As válvulas de exaustão começam a fechar perto do final do curso e as válvulas de admissão estão se preparando para abrir. No final do curso, as válvulas de escape estão completamente fechadas e a haste do pistão empurrou o pistão até o topo do cilindro. O restante da mistura de ar e combustível é completamente expelido para o sistema de escapamento e, em seguida, o processo é reiniciado.