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4冲程汽油机的工作原理是汽油机将空气和汽油按一定比例混合成良好的混合物，在进气冲程中被吸入气缸。混合物被压缩并点燃以产生热能。高温高压气体作用在活塞顶部，推动活塞直线往复运动，通过连杆和曲轴飞轮机构向外输出机械能。四冲程汽油机在进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程完成一个工作循环。

现代汽油发动机的气缸内装有活塞，活塞通过活塞销，连杆与曲轴相连接，活塞在气缸内做往复运动，通过连杆推动曲轴转动。而为了吸入新鲜充量和排除废气，发动机设有进，排气系统等。活塞往复运动时，活塞的顶面从一个方向转为相反方向的转变点的位置称为止点；而活塞顶面离曲轴中心线最远时的止点，称为上止点；活塞，顶面离曲轴中心最近时的止点称为下止点；活塞运行的上下两个止点之间的距离，我们称为活塞行程。曲轴与连杆下端的连接中心到曲轴中心的垂直距离，我们称为曲柄半径。

活塞每走一个行程相应曲轴旋转180度，对于气缸中心线与曲轴中心线上相交的发动机，活塞行程等于曲柄半径的两倍。而一个汽缸中活塞运动一个行程所扫过的容积，我们称为汽缸的工作容积；一台发动机全部汽缸的工作容积的总和，就是我们所熟知的发动机排量。