發動機是汽車的心臟，為汽車的行走提供動力，汽車的動力性、經濟性、環保性。簡單講發動機就是一個能量轉換機構，即將汽油(柴油)的熱能，通過在密封汽缸內燃燒氣體膨脹時，推動活塞作功，轉變為機械能。內燃機的分類比較細，因為介紹工作原理，必須介紹其做工的過程（工作循環）。下面將常用的4沖程柴油發動機:
內燃機按沖程分:有4沖程和2沖程之分，最常用的是4沖程發動機。
四沖程柴油機工作原理:
四沖程柴油機和汽油機一樣，每個工作循環也是由進氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程組成。由于柴油機以柴油作燃料，與汽油相比，柴油自燃溫度低、黏度大不易蒸發，因而柴油機采用壓縮終點壓燃著火，也叫壓燃式點火，其工作過程及系統結構與汽油機有所不同.
(1) 進氣沖程
進入汽缸的工質是純空氣。由于柴油機進氣系統阻力較小，進氣終點壓力pa= (0.85~0.95)p0，比汽油機高。進氣終點溫度Ta=300~340K，比汽油機低。
(2) 壓縮沖程
由于壓縮的工質是純空氣，因此柴油機的壓縮比比汽油機高(一般為ε=16~22)。壓縮終點的壓力為3 000~5 000kPa，壓縮終點的溫度為750~1 000K，大大超過柴油的自燃溫度(約520K)。
(3) 做功沖程
當壓縮沖程接近終了時，在高壓油泵作用下，將柴油以10MPa左右的高壓通過噴油器噴入汽缸燃燒室中，在很短的時間內與空氣混合后立即自行發火燃燒。汽缸內氣體的壓力急速上升，最高達5 000~9 000kPa，最高溫度達1 800~2 000K。由于柴油機是靠壓縮自行著火燃燒，故稱柴油機為壓燃式發動機。
(4) 排氣沖程
柴油機的排氣與汽油機基本相同，只是排氣溫度比汽油機低。一般Tr=700~900K。對于單缸發動機來說，其轉速不均勻，發動機工作不平穩，振動大。這是因為四個沖程中只有一個沖程是做功的，其他三個沖程是消耗動力為做功做準備的沖程。為了解決這個問題，飛輪必須具有足夠大的轉動慣量，這樣又會導致整個發動機質量和尺寸增加。采用多缸發動機可以彌補上述不足。現代汽車用多采用四缸、六缸和八缸發動機。
