康明斯發(fā)動(dòng)機(jī)總成作為四沖程高速柴油機(jī)，通過進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程完成一個(gè)工作循環(huán)來實(shí)現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)。進(jìn)氣時(shí)活塞下行，新鮮空氣進(jìn)入燃燒室；壓縮時(shí)進(jìn)排氣門關(guān)閉，活塞上行壓縮空氣；做功時(shí)高壓油泵噴油，柴油與空氣混合燃燒推動(dòng)活塞；排氣時(shí)活塞上行，廢氣排出氣缸。這四個(gè)沖程周而復(fù)始、緊密配合，使發(fā)動(dòng)機(jī)持續(xù)穩(wěn)定地輸出動(dòng)力。

在進(jìn)氣沖程里，活塞從氣缸的上止點(diǎn)朝著下止點(diǎn)移動(dòng)，進(jìn)氣門開啟，排氣門則處于關(guān)閉狀態(tài)。此時(shí)，外界的新鮮空氣在活塞下行所產(chǎn)生的吸力作用下，順暢地涌入氣缸內(nèi)部。由于柴油機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)阻力較小，進(jìn)氣終點(diǎn)壓力比汽油機(jī)高，進(jìn)氣終點(diǎn)溫度卻比汽油機(jī)低，這為后續(xù)的壓縮沖程創(chuàng)造了良好條件。

進(jìn)入壓縮沖程，活塞由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)、排氣門全部關(guān)閉。氣缸內(nèi)的空氣在活塞的不斷擠壓下，體積逐漸變小，壓力和溫度急劇升高。柴油機(jī)的壓縮比比汽油機(jī)高，一般為16 - 22，壓縮終點(diǎn)的壓力可達(dá)3000 - 5000kPa，溫度能達(dá)到750 - 1000K，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過柴油的自燃溫度。

做功沖程是發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力的關(guān)鍵階段。當(dāng)活塞接近壓縮上止點(diǎn)時(shí)，高壓油泵開始工作，將柴油以10MPa左右的高壓通過噴油器精準(zhǔn)地噴入汽缸燃燒室中。柴油在極短時(shí)間內(nèi)與高溫高壓的空氣充分混合并自行發(fā)火燃燒，使得汽缸內(nèi)氣體的壓力瞬間急速上升，最高可達(dá)5000 - 9000kPa，溫度也能達(dá)到1800 - 2000K，強(qiáng)大的壓力推動(dòng)活塞下行，帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)，從而輸出動(dòng)力。

最后是排氣沖程，活塞從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，排氣門開啟，進(jìn)氣門關(guān)閉。燃燒后的廢氣在活塞的推動(dòng)下，從氣缸排出。排氣溫度一般在700 - 900K。

康明斯發(fā)動(dòng)機(jī)總成依靠這四個(gè)沖程有條不紊地循環(huán)往復(fù)，再加上多個(gè)機(jī)構(gòu)的緊密協(xié)作，實(shí)現(xiàn)了能量的有效轉(zhuǎn)換，為車輛及各類設(shè)備提供持續(xù)穩(wěn)定的動(dòng)力支持 。