柴油机的动力源于气缸，在由活塞、气缸套和气缸盖等组成的密闭空间（燃烧室）内，燃油燃烧时产生巨大的爆发压力。爆发压力因压缩比不同而不同，压缩比越大，最大爆发压力越高。柴油机的最大燃烧爆发压力可达13.00MPa以上，如此巨大的压力作用在活塞顶部，迫使活塞向下运动，通过连杆将作用力传递给曲柄，转变为曲轴旋转的转矩并通过飞轮对外输出动力。

各个气缸周而复始的工作，就使得柴油机的动力源源不断地产生。

而对于单缸柴油机，因只有一个气缸工作，就存在能量不能连续提供的问题。这将使柴油机曲轴的转速时快时慢，运转不稳定。为解决此问题，在曲轴上安装了一个转动惯量很大的飞轮，借以平衡柴油机的转速。

当柴油机转速增高时，飞轮的动能增加，把能量储蓄起来；而当柴油机转速降低时，飞轮动能减少，把能量释放出来，保持柴油机转速的基本稳定，也保证了柴油机动力源源不断地输出。