Un moteur à essence est un moteur thermique qui utilise l'essence comme carburant. Il transforme l'énergie chimique contenue dans ce carburant en énergie mécanique grâce à une succession de combustions contrôlées à l'intérieur de ses cylindres. Ce type de moteur équipe de nombreuses voitures, motos, tondeuses, bateaux de plaisance et petits avions.

Le fonctionnement d'un moteur à essence repose généralement sur le cycle à quatre temps. Au premier temps, appelé admission, le piston descend et aspire un mélange d'air et d'essence. Au deuxième temps, la compression, le piston remonte et comprime fortement ce mélange. Au troisième temps, une bougie d'allumage produit une étincelle qui enflamme le mélange. Les gaz brûlants se dilatent alors rapidement et poussent le piston vers le bas : c'est le temps moteur. Enfin, lors du quatrième temps, appelé échappement, le piston remonte pour expulser les gaz brûlés.

Le mouvement de va-et-vient du piston est transformé en rotation grâce au système bielle-manivelle. Le vilebrequin entraîne ensuite la boîte de vitesses puis les roues du véhicule. Dans un moteur comportant plusieurs cylindres, les combustions se succèdent selon un ordre précis afin de produire une rotation régulière et de limiter les vibrations.

Le moteur à essence possède plusieurs éléments importants. Les soupapes contrôlent l'entrée du mélange air-essence et la sortie des gaz d'échappement. L'arbre à cames commande l'ouverture et la fermeture des soupapes. Le système d'injection ou, sur les anciens moteurs, le carburateur prépare le mélange de carburant et d'air. Les bougies assurent l'allumage au moment exact.

Les moteurs à essence sont appréciés pour leur fonctionnement relativement silencieux, leur montée rapide en régime et leur bonne souplesse d'utilisation. Ils sont souvent plus légers que les moteurs diesel et conviennent particulièrement aux véhicules légers. En revanche, leur consommation de carburant est généralement un peu plus élevée et leur rendement est légèrement inférieur à celui d'un moteur diesel.

Les moteurs modernes utilisent de nombreuses technologies pour améliorer leurs performances : injection électronique, distribution variable, turbocompresseur, gestion informatisée de l'allumage et dépollution des gaz d'échappement. Ces systèmes permettent d'obtenir davantage de puissance tout en réduisant la consommation et les émissions polluantes.

Comme tous les moteurs thermiques, le moteur à essence nécessite un entretien régulier. Les bougies, les filtres, l'huile moteur et le système de refroidissement doivent être vérifiés périodiquement afin d'assurer un bon fonctionnement et d'éviter une usure prématurée.

Depuis plus d'un siècle, le moteur à essence joue un rôle essentiel dans les transports. Même si les véhicules électriques se développent rapidement, il reste largement utilisé dans de nombreuses applications grâce à sa simplicité, sa fiabilité et ses bonnes performances.