Начало развития двигателей внутреннего сгорания может быть отнесено к 1860 году — к появлению двигателя Ленуара, о чем уже упомянуто было во введении.
Первоначальные светильно-газовые двигатели строились очень небольших мощностей — 3-5 л. с. и обслуживали только мелкую промышленность; кроме того, они расходовали очень много газа-до 3 м3 а 1 э. л. с. ч., что давало очень низкий экономический коэффициент полезного действия:
Самое существенное, что отличало четырехтактный двигатель от прежних систем,- это предварительное сжатие смеси до воспламенения, явившееся основой повышения полезного действия рабочего процесса двигателя внутреннего сгорания. Предварительное сжатие смеси до воспламенения повело также к улучшению условий сгорания взрывчатой смеси в связи с ее подогревом от сжатия и повышением плотности.
Работа двигателя по четырехтактному способу может считаться по первому впечатлению фактором отрицательного порядка, так как рабочий поршень, построенный для высоких давлений, попользуется в значительной степени на низких давлениях.
Однако машина получилась весьма компактная, не нуждающаяся в каких-либо добавочных газовых и воздушных насосах; это привело к ее быстрому и повсеместному распространению.
Удельный расход светильного газа равнялся примерно таковому в атмосферических машинах, но четырехтактная машина сразу же завоевала успех своим ровным, бесшумным ходом и компактной конструкцией.
Изобретателем четырехтактной машины был тот же Николай Отто. Он запатентовал (систему четырехтактного двигателя. Однако вскоре явились конкуренты, которые попытались уничтожить или хотя бы ограничить патентные права Отто. Это оказалось возможным вследствие того, что была обнаружена брошюра французского инженера Боде-Роша, выпущенная во Франции в 1862 году, то есть на 16 лет раньше четырехтактного двигателя Отто. В этой брошюре совершенно ясно было описано действие четырехтактного газового двигателя, что и позволило спорящим сторонам добиться всемерного ограничения объема патентов Отто.