汽車發動機的工作原理是通過進氣、壓縮、做功、排氣四個沖程的有序循環，將燃料的化學能轉化為機械能，為汽車提供動力。進氣沖程時，新鮮的空氣與燃料混合氣被吸入氣缸；壓縮沖程中，混合氣被壓縮，能量得以積聚；做功沖程里，混合氣燃燒膨脹推動活塞，輸出動力；排氣沖程則將燃燒后的廢氣排出。這四個沖程周而復始，驅動汽車前行 。

具體來說，在進氣沖程中，活塞從氣缸內的上止點開始，向下止點移動。此時，進氣門處于打開狀態，排氣門則緊緊關閉。在活塞下行所產生的吸力作用下，新鮮的空氣與燃料的混合氣，宛如被一股無形的力量牽引，順暢地涌入氣缸之中。對于汽油機而言，吸入的是空氣和汽油的混合氣；而柴油機吸入的則是純凈的空氣 。

當進氣沖程結束，便進入了壓縮沖程。這個時候，進排氣門都嚴絲合縫地關閉。活塞從下止點開始，朝著上止點快速運動，將氣缸內的混合氣不斷壓縮。隨著活塞的上行，混合氣的體積逐漸變小，壓力和溫度急劇上升。在這個過程中，能量如同被壓縮在一個小空間里，不斷積聚，為后續的爆發做好充分準備。而且，汽油機的壓縮比一般在8 - 12之間，柴油機的壓縮比則高達16 - 22，這使得柴油機在壓縮沖程中能夠積聚更多的能量 。

緊接著是做功沖程，這也是發動機輸出動力的關鍵環節。在壓縮沖程結束的瞬間，火花塞（汽油機）及時點火，或者噴油嘴（柴油機）精準噴油并自行著火。剎那間，混合氣劇烈燃燒，如同一場小型的爆炸，釋放出巨大的能量。高溫高壓的氣體迅速膨脹，產生強大的推力，推動活塞從上止點迅猛地向下止點運動。活塞的這一運動通過連桿巧妙地傳遞給曲軸，使曲軸開始旋轉，從而將燃料燃燒產生的熱能成功轉化為機械能，為汽車的行駛提供源源不斷的動力 。

最后是排氣沖程，活塞再次從下止點向上止點移動。此時，進氣門依舊關閉，排氣門則打開。在活塞的推動下，燃燒后的廢氣如同完成使命的士兵，有序地排出氣缸。為了減少廢氣對環境的污染，現代汽車都配備了先進的尾氣處理裝置，對廢氣進行凈化處理后再排放到大氣中 。

總的來說，汽車發動機的這四個沖程緊密相連、環環相扣，每一個沖程都不可或缺。它們如同一場精心編排的舞蹈，在氣缸這個小小的舞臺上，持續不斷地演繹著能量的轉換與傳遞，從而讓汽車能夠在道路上自由馳騁。