柴油机工作时,一般分为吸气、压缩、爆发、排气等步骤。开始时,活塞从上止点下行到下止点,将新鲜空气吸入气缸,然后从下止点上行到上止点,将吸入的气体压缩,使其压力及温度升高。当接近上止点时,气体温度已超过柴油燃点,此时由喷油嘴将柴油喷入迅速燃烧,高温高压燃气推动活塞下行做功。之后,活塞再次从下止点上行,将废气排出气缸,完成一个循环。活塞往复不停地工作,带动连杆使曲轴转动,就从曲轴上把动能传输出来。柴油机和汽油机一样,每个工作循环也经历进气、压缩、作功和排气四个过程。但由于柴油粘度比汽油大,不易蒸发,但自燃温度却低于汽油,故柴油机可燃混合气的形成和燃烧方式与汽油机不同。柴油机在进气冲程吸人的是纯空气,在压缩冲程接近终了时,柴油经喷油泵将油压提高到10MPa以上,通过喷油器以雾状喷人气缸,在很短时间内与压缩后的高温空气混合,形成可燃混合气。