单缸四冲程柴油发动机是如何工作的？
柴油发动机工作时，活塞在气缸内往复运动，进行着进气、压缩、做功和排气4个工作过程。如果活塞往复两次，即曲轴转两圈完成这个过程，这种柴油发动机称为四冲程柴油机，如图1-12所示；若活塞往复一次，即曲轴转一圈，完成这四个过程，这种柴油机称为二冲程柴油机。农用车所用的柴油机都是四冲程柴油机。
（1）进气行程由于曲轴的旋转，通过连杆使活塞在气缸内从上止点向下止点运动，这时排气门关闭，进气门打开。进气过程开始时，活塞位于上止点，气缸内残存有上一循环未排净的废气，因此，气缸内的压力稍高于大气压力。随着活塞下移，气缸内容积增大，压力减小，当压力低于大气压时，在气缸内产生真空吸力，新鲜空气通过进气门被吸入气缸内，直至活塞向下运动到下止点。整个进气过程曲轴转半圈。对进气过程的要求是进气要充分，进气量越多越好。
图1-12 单缸四冲程柴油机工作循环示意图
a）进气 b）压缩 c）做功 d）排气
（2）压缩行程曲轴继续旋转，活塞从下止点向上止点运动，这时进气门和排气门都关闭，气缸内成为封闭容积，随着活塞的上移，压力和温度不断升高。压缩过程要求气门关闭要严，气缸和活塞环之间的密封要好，不漏气。
（3）做功行程当压缩行程接近终了时，柴油经过高压喷油泵和喷油器，呈雾状喷入有高压、高温气体的气缸内，与空气很快混合，形成可燃混合气，立即燃烧放出大量的热，使气缸内的压力和温度急剧上升。此时，进、排气门关闭，高温高压的气体急剧膨胀，推动活塞从上止点向下止点移动，通过连杆使曲轴做旋转运动，对外做功。
（4）排气行程在飞轮惯性力作用下，旋转的曲轴带动活塞从下止点向上止点运动，这时进气门关闭，排气门打开。由于废气压力高于外界大气压，同时在活塞的推动下，将工作废气从排气门排出。
排气行程结束，即活塞到达上止点后，曲轴继续旋转，活塞又开始从上止点向下止点运动，开始下个进气行程。柴油机每进行一次进气、压缩、做功、排气的过程，叫做一个工作循环。在这个循环中，曲轴转了2圈，经历了4个行程。在柴油机的一个工作循环中，只有一个（做功）行程是由活塞带动曲轴旋转来做功的。其他3个行程都是为做功做准备的，需要由曲轴带动活塞运动。那么，在不做功的3个行程中，曲轴的动力又从何而来呢？原来，在曲轴一端装有一个飞轮，在做功行程时，膨胀的气体通过连杆使曲轴加速旋转，飞轮随之也加速旋转，会产生一定的转动惯量。在非做功的3个行程中，活塞就是由曲轴和飞轮的转动惯量带动的。
单缸柴油机的曲轴转2圈只有半圈做功，所以会产生较大的振动，曲轴旋转也不平衡。