发动机是由曲柄连杆机构和配气机构两个主要部分以及冷却、润滑、点火、供油和起动系统的五个系统所组成的。发动机工作的原理是经过进气、压缩、喷油、燃烧、膨胀做功和排气的过程。下面是发动机的工作流程：

1.进气冲程：在进气冲程中，气缸内充满的是纯空气。柴油机的进气系统阻力较小，因此进气终端压力PA=(0.85~0.95)P0较汽油机高。进气终温TA=300~340 K低于汽油机。

2.压缩冲程：由于压缩的气体是纯空气，因此柴油机的压缩比高于汽油机（一般ε=16~22）。压缩结束时的压力为3000~5000 kpa，温度为750~1000 K，远高于柴油的自燃温度（约520 K）。

3.喷油燃烧冲程：当压缩冲程接近尾声时，高压油泵作用下，柴油以大约10 MPa的高压从喷油器喷入气缸内的燃烧室，短时间内与空气混合后立即点燃燃烧。气缸内的气体压力迅速上升，最高可达5000~9000 kpa，最高温度可达到1800~2000 K。因为柴油发动机是通过压缩自燃的，所以称为压燃式发动机。

4.排气冲程：柴油机的排气与汽油机基本相同，只是排气温度比汽油机低，一般为TR=700~900K。对于单缸发动机来说，其转速不均匀，发动机工作不平稳，振动大，这是因为四个冲程中只有一个做功，其他三个冲程都是消耗功率准备做功的冲程。