Двигатели внутреннего сгорания, предназначенные для преобразования тепловой энергии, полученной при сгорании в них топлива, в механическую работу, широко используют на дорожных и строительных машинах. Их отличает ряд достоинств: высокая экономичность, постоянная готовность к пуску, независимость от внешнего источника энергии, обеспечивающая мобильность машин и возможность переброски их с объекта на объект для работы в различных условиях эксплуатации.
Необходимость работы в резко отличающихся климатических условиях при температуре внешней среды, изменяющейся от минус 60 до плюс 50 °C, непрерывные колебания нагрузки на многих машинах, запыленность воздушной среды, оторванность от баз технического обслуживания, эксплуатация в глубоких карьерах с недостаточной естественной вентиляцией — все это предъявляет особые требования к конструктивно-эксплуатационным качествам двигателей внутреннего сгорания, используемых на дорожных и строительных машинах.
Прежде всего двигатели этих машин должны быть экономичны, надежны, просты по конструкции, удобны в ремонте и техническом обслуживании. В частности, они должны иметь минимальное количество регулировок. Пуск их должен осуществляться как непосредственно, так и из кабины машиниста, причем затраты времени на пуск в теплое время года должны составлять 1—3 мин, а при низкой температуре воздуха, когда требуется подогрев масла и воды, не должны превышать 10—30 мин. Для пуска двигателей при низких температурах следует предусматривать устройства для подогрева, а в случае работы в жарком климате необходима установка систем охлаждения с повышенной эффективностью. Кроме того, двигатели должны иметь эффективную систему фильтрации воздуха и обладать минимальной токсичностью отработавших газов в пределах, допускаемых санитарными нормами. Желательно, чтобы они не требовали использования дефицитных сортов топлива и смазочных материалов, а расход последних был бы минимальным. Двигатель должен быть рассчитан на длительную работу при использовании полной мощности: в течение суток не менее 16 ч с кратковременными (до 5 с) перегрузками, составляющими до 20% общего времени работы.
Всем этим требованиям в большей или меньшей степени удовлетворяют двигатели внутреннего сгорания, устанавливаемые на тракторах и автомобилях. Поэтому для дорожных и строительных машин в основном применяют автотракторные двигатели.