發動機機械機構分為三大系統：發動機殼體、曲軸傳動機構、氣門機構。這三個系統是處于相互配合的狀態。

  1、發動機殼體

  發動機殼體起到與外界隔離密封的作用并吸收發動機運行過程中的各種作用力。

  2、曲軸傳動機構

  曲軸傳動機構是一個將燃燒室壓力轉化為動能的功能分組。在此過程中，活塞的往復運動轉化為曲軸的轉動。在功效、效率和技術實用性上，曲軸傳動機構是實現上述目的的選擇。

  3、氣門機構

  氣門機構主要負責將凸輪行程傳給氣門的機械機構。氣門機構承受較高的加速度和減速度，由此產生的慣性力隨發動機轉速增加而增 大并使結構承受很大負荷。此外，排氣門能夠抵抗廢氣的高溫。其作用是周期性地為發動機供應新鮮空氣，并排出所產生的廢氣。

  四沖程發動機吸入新鮮空氣和排出廢氣的過程稱為換氣過程。在換氣過程中，進氣和排氣通道通過進氣門和排氣門周期性地開啟和關閉。進氣門和排氣門使用提升式氣門。氣門運動的時間和順序由凸輪軸決定。