汽车发动机如同车辆的 “心脏”，其核心功能是将燃料的化学能转化为机械能，驱动车轮转动。目前市面上主流的汽车发动机以往复活塞式内燃机为主，其中四冲程发动机因效率高、稳定性强，占据了绝大多数家用车市场。要理解其工作原理，需先明确核心部件与四冲程循环的运作逻辑。
一、发动机核心构成：动力转化的 “硬件基础”
四冲程发动机的核心部件包括气缸、活塞、曲轴、火花塞（汽油车）、喷油嘴、进气门、排气门等。气缸是燃料燃烧的 “燃烧室”，活塞在气缸内做上下往复运动，通过连杆与曲轴相连 —— 活塞的直线运动可转化为曲轴的旋转运动，最终通过传动系统传递到车轮。进气门负责吸入燃料与空气的混合物（汽油车）或纯空气（柴油车），排气门则排出燃烧后的废气，火花塞（汽油车）负责点燃混合气，喷油嘴（柴油车）则直接向气缸内喷射柴油。
二、四冲程循环：动力产生的 “完整流程”
四冲程发动机通过 “进气、压缩、做功、排气” 四个连续冲程，完成一次燃料燃烧与动力输出，四个冲程循环往复，持续产生动力。每个冲程对应活塞的一次往复运动，曲轴旋转半圈，四个冲程后曲轴旋转两圈，完成一个工作循环。
1. 进气冲程：“吸入燃料，准备燃烧”
当发动机进入进气冲程时，进气门打开，排气门关闭，曲轴顺时针旋转带动活塞向下运动。此时气缸内体积加大，形成负压，空气与汽油的混合气（汽油车通过化油器或电控喷射系统混合）被吸入气缸；若为柴油车，此阶段仅吸入纯空气。当活塞运动到气缸最下方（下止点）时，进气门关闭，进气冲程结束。这一过程如同人吸气时，肺部扩张吸入空气，为后续呼吸循环做准备。
2. 压缩冲程：“压缩混合气，提升能量”
进气冲程结束后，进入压缩冲程。此时进气门与排气门均关闭，曲轴继续旋转，带动活塞向上运动，将气缸内的混合气（汽油车）或空气（柴油车）压缩。压缩后的混合气体积大幅缩小，压力与温度显著升高 —— 汽油车混合气压缩比通常为 8:1-12:1，柴油车因无需火花塞点燃，压缩比更高（16:1-22:1），压缩后空气温度可达到柴油自燃点。这一步类似给弹簧施压，通过压缩储存能量，为后续的 “爆发” 做好铺垫。
3. 做功冲程：“燃料燃烧，产生动力”
做功冲程是发动机产生动力的核心环节。当活塞运动到气缸最上方（上止点），压缩冲程结束时，汽油车的火花塞会瞬间产生电火花，点燃高压混合气；柴油车则通过喷油嘴向高温高压的气缸内喷射柴油，柴油接触高温空气后自行燃烧。燃料燃烧瞬间产生大量高温高压气体，推动活塞向下运动，通过连杆带动曲轴高速旋转，曲轴的旋转动力传递到传动系统，最终驱动车轮。这一过程如同爆炸产生的冲击力推动物体运动，是化学能转化为机械能的关键一步。
4. 排气冲程：“排出废气，循环重启”
做功冲程结束后，活塞在惯性作用下再次向上运动，此时排气门打开，进气门关闭，气缸内燃烧产生的废气（如二氧化碳、氮氧化物等）被活塞向上推挤，通过排气门排出，进入排气管与尾气处理系统。当活塞再次到达上止点时，排气门关闭，一个完整的工作循环结束，随后发动机将重新进入进气冲程，开始下一轮动力转化。
三、关键补充：不同发动机的共性与差异
除了汽油车常用的四冲程汽油机，柴油车的四冲程柴油机虽工作流程相似，但核心差异在于 “点火方式”—— 柴油机无需火花塞，依靠高压缩比使空气升温，实现柴油自燃（压燃式），因此更适合重载、高扭矩需求场景。此外，部分高性能车型采用 “二冲程发动机”，通过简化冲程提高动力输出频率，但因燃油效率低、排放较高，未广泛应用于家用车。

汽车发动机的工作原理本质是 “能量转化的循环过程”，四个冲程环环相扣，任何一个环节出现故障（如气门密封不良、火花塞失效），都会导致发动机动力下降、油耗升高甚至无法启动。了解这一原理，不仅能帮助车主更好地理解车辆故障原因，也能为日常用车与保养提供科学依据。