汽車發動機的作用原理是將化學能轉化為機械能，通過進氣、壓縮、做功、排氣四個沖程的有序循環來實現。進氣沖程時，新鮮空氣和汽油混合氣被吸入；壓縮沖程中，混合氣被壓縮；做功沖程里，火花塞點燃混合氣，產生的能量推動活塞帶動曲軸轉動；排氣沖程則把廢氣排出。這四個沖程周而復始，源源不斷地為汽車提供動力，驅動車輛前行 。

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，排氣門則關閉。隨著活塞的下行，氣缸內的容積逐漸增大，氣壓降低，形成一定的真空度。在這種壓力差的作用下，新鮮的空氣和汽油混合氣便順利地被吸入氣缸內，為后續的燃燒過程準備好充足的“原料”。

壓縮沖程緊接著進氣沖程而來。進排氣閥在這個階段都處于關閉狀態，活塞從下止點開始向上運動至上止點。活塞的上行使氣缸內的混合氣被不斷壓縮，其體積逐漸變小，壓力和溫度也隨之急劇上升。這種壓縮過程極大地提高了混合氣的密度和內能，為火花塞點火后混合氣的劇烈燃燒創造了有利條件。

做功沖程是發動機產生動力的關鍵環節。當活塞到達上止點時，火花塞準時釋放電火花，瞬間點燃被壓縮的混合氣。混合氣迅速燃燒爆炸，產生高溫高壓的氣體。這些氣體的強大壓力推動活塞從上止點快速向下止點運動，活塞的這種直線運動通過連桿傳遞，轉化為曲軸的旋轉運動，從而輸出動力，為汽車的行駛提供驅動力。

排氣沖程是四個沖程中的最后一個。活塞從下止點再次向上移動至上止點，此時進氣門依然關閉，排氣門打開。在活塞的推動下，燃燒后的廢氣被排出氣缸，使氣缸內的環境得以更新，為下一個工作循環的進氣沖程做好準備。

汽車發動機正是通過這四個沖程有條不紊地循環往復，不斷將化學能轉化為機械能，持續為汽車提供動力，確保車輛能夠穩定、高效地運行 。