Det finnes noen forskjellige motortyper. Ottomotor, V-motor, rekkemotor, boksermotor.
En V-motor er en vanlig motortype for stempelmotorer. Stemplene er plassert slik at de danner en V når motoren sees langs veivakselen. V-konfigurasjonen reduserer motorens lengde og vekt sammenliknet med en tilsvarende rekkemotor.
I 1896 patenterte Karl Benz sin første stempelmotor med horisontalt plasserte stempler. Vanligvis vil hvert par med stempler fra hver sylinderbank dele én rådepinne på veivakselen, enten ved mester/slave-råder eller ved to ordinære råder side ved side. Noen anser dette som et kjennetegn ved en «ekte» V-motor, og deler flate motorer inn i boksermotorer, som ikke deler rådepinner på denne måten, og 180° V-motorer som deler pinnene. På den annen side har flere viktige V-twin-motorer to rådepinner. I Tyskland ansees alle disse motorene for boksermotorer.
Det brukes forskjellige V-vinkler i forskjellige motorer; avhengig av antallet sylindere vil det være vinkler som fungerer bedre enn andre med hensyn til stabilitet. Smale vinkler kombinerer noen av fordelene med V-motoren og rekkemotoren (hovedsakelig når det gjelder kompakthet), men også noen av ulempene. Dette konseptet ble lenge brukt av Lancia, og brukes i dag av blant annet Volkswagen.
Noen V-konfigurasjoner er velbalanserte og behagelige, mens andre er mindre behagelige enn en tilsvarende rekkemotor. Med optimal vinkel har en V16-motor jevn tenning og eksepsjonell balanse. En crossplane V8-motor kan balanseres med motvekter på veivakselen, liknende de som brukes i en sekssylindret rekkemotor. V12-motorer, som i bunn og grunn er to rekkemotorer med seks sylindere satt sammen, har alltid jevn tenning og god balanse, uavhengig av vinkel. Andre, som V2, V4, V6, flatplane V8 og V10, har økte vibrasjoner, og krever som regel balansevekter.
Rekkemotor, sylinderarrangement av en stempelmotor. Rekkemotor innebærer at sylindrene er plassert etter hverandre og ligger i samme plan som veivakselen. Dette er det mest vanlige blant motorer opp til seks sylindere. (Kalles også I-motor).
Den «omvendte rekkemotoren» var ofte forkommende i mindre fly som ble produsert i Europa på 1930- og 40-tallet. Veivakselen er plassert høyest og sylindrene henger i en rekke under. Dette gir flyet en smal nese, gir flyet mindre luftmotstand og piloten får fri utsikt uten at sylindrene sperrer for utsikten fremover. Eksempel på fly med omvendt rekkemotor er de Havilland DH 71 Tiger Moth m.fl. mothtyper, Auster Autocrat, Klemm 35 samt SAAB Safir.
En boksermotor er en forbrenningsmotor hvor sylindrene er arrangert på hver side av en enkel veivaksel, slik at bevegelsene fra alle stemplene er parallell, vanligvis vannrett, og annenhver sylinder står motsatt. (Må ikke forveksles med dobbeltvirkende stempelmotor.) Motoren blir dermed flat og firkantet sett ovenfra, med tennplugger på hver side av bilens lengderetning.
Boksermotorer er kortere enn mer tradisjonelle rekkemotorer, og kan lett monteres med et lavere tyngdepunkt enn noen andre vanlige motortyper. Biler og motorsykler som benytter seg av boksermotorer har normalt sett et lavere tyngdepunkt, og dermed bedre stabilitet og kontroll. Motorene er også bredere enn rekke- og V-motorer, og er tildels mer kostbare å bygge. Den ekstra bredden kan skape problemer ved montering av motoren i en frontmotorisert bil, på grunn av konflikt med forhjulene.
Folkevogn boble benyttet seg av en bakmontert luftkjølt boksermotor med fire sylindere, og det samme gjorde blant annet Porsche 356 og 912. Chevrolet Corvair benyttet seg av en luftkjølt boksermotor med seks sylindere, noe som var uvanlig i amerikansk sammenheng. Både eldre og nyere modeller av Porsche 911 er utstyrt med en sekssylindret boksermotor, de tidligere modellene med luftkjølte motorer, mens de nyere er vannkjølte. Disse bilene har motoren montert bak, hvor bredden ikke kommer i konflikt med forhjulene, og valget av motor går dermed ikke ut over svingradiusen. Frontmonterte, luftkjølte motorer har også vært benyttet av franske Citroën, blant annet i deres modeller 2CV, Ami og GS. BMW benytter seg også av boksermotorer i mange av sine motorsykler.
En av dagens største produsenter av boksermotorer er Subaru, som benytter seg av dette i alle sine personbiler. I 2008 lanserte Subaru også en firesylindret, 2,0 liters dieselmotor med bokserkonstruksjon, etter sigende, verdens første.
Porsche bruker boksermotor i sine modeller med motor montert bak, bl.a. Boxster, Cayman og 911.
De aller fleste småfly har en 4- eller 6-sylindret luftkjølt boksermotor produsert av Lycoming eller Teledyne Continental.
Honda lager en motorsykkel med boksermotor. Honda Goldwing 6 sylindere på 1,8 liter slagvolum. Produseres i USA.
Firetaktsmotoren (ottomotoren) er et stempelmotorprinsipp og en intern forbrenningsmotor.
Navnet kommer av at motorens deloperasjoner kan deles inn i fire "takter", der det foregår forbrenning kun annenhver gang stempelet går ned. Ettersom det bare er én av de fire taktene som utfører arbeid, må firetaktsmotoren helst ha flere sylindere for å yte til de fleste formål.
Så godt som alle biler opererer etter firetaksprinsippet, som brukes i både bensinmotorer og dieselmotorer.
Firetakt kontra totakt
Alle ventilene og innføringen av flere sylindere gjør firetaktsprinsippet relativt komplisert, men til gjengjeld er motoren mer holdbar og bruker drivstoffet mer effektivt enn totaktsmotoren.
Selv om firetaksmotoren har lavere effekt enn totaktsmotoren i forhold til egenvekt, har den relativt mye høyere virkningsgrad og er derav mer miljøvennlig, også da den ikke bruker olje slik som totaktsmotoren.
Smøring
4-takts motorer trenger smøring som alle andre bevegelige deler i et maskineri. Får ikke motoren smøring vil alt av bevegelige deler, som lager, stempel osv. få veldig høy friksjon, og bli påført betydelige skader.
Totakts motorer får smøring av oljen som blandes i bensinen, eller blir sprøytet inn i motoren under innsugstakten, som fører til mye forurensing og dårlig forbrenning. På 4-takt derimot blir delene smurt av olje som ligger å skvulper i bunnen av motoren. På biler blir denne oljen sugd inn av en pumpe som setter det under trykk og sender det igjennom masse små borringer og hull slik at alle delene får tilstrekkelig med smøring, det sprutes også olje opp i toppen der ventilene ligger for å gi dem smøring.
De fire taktene
Under innsugingen er innsugsventilen åpen, og en blanding av drivstoff og luft blir sugd inn i sylinderen når stemplet går ned. Blandingsforholdet er viktig for å få en god og riktig forbrenning. I dieselmotorer blir det kun sugd inn luft i denne takten.
Under komprimeringen blir gassen i sylideren komprimert av at stempelet går oppover. Kraften kommer fra veivakselen, dvs. fra opparbeidet kinetisk energi eller startmotoren. Begge ventilene er nå lukket.
Dette er arbeidstakten, og den eneste takten der stempelet faktisk gir kraft til drivakselen. Begge ventilene er lukket. Når gassen har blitt komprimert, vil tennpluggen i en i bensinmotor gi en gnist som antenner bensindampen. I dieselmotorer blir det her trykt inn en liten mengde diesel i forbrenningskammeret som selvantenner pga. den høye temperaturen i sylinderen. Dette skjer som regel nesten rett etter at stempelet har nådd sitt øverste punkt. Forbrenningen øker temperaturen ytterligere, og skaper en trykk som skyver stempelet nedover.
Etter forbrenningen er det avgasser igjen i sylinderen. I denne takten skyves el. blåses avgassene ut av eksosventilen når stempelet går opp. Etter dette er motoren tilbake til første takt.
