以最常见的 “发动机驱动活塞式空压机” 为例，其结构和原理与小型活塞式压缩机类似，但针对汽车工况（振动、高温）做了强化设计：
动力传动系统：皮带轮（连接发动机曲轴皮带）、曲轴、连杆（将曲轴旋转转化为活塞往复运动）；
压缩系统：气缸、活塞、进气阀、排气阀（单向阀，确保空气单向流动）；
润滑系统：机油泵（部分与发动机共用机油，部分自带小型润滑系统）、油道（润滑曲轴、连杆等运动部件，减少磨损）；
冷却系统：散热片（自然风冷，小型空压机）或水冷套（与发动机冷却液连通，大型空压机，避免高温影响寿命）；
稳压与保护系统：压力开关（压力达到设定值时，通过卸荷阀让空压机空转，避免超压）、安全阀（压力超标时泄压，防止爆缸）、干燥器（去除压缩空气中的水分，避免管路生锈或结冰）。
活塞式空压机通过 “吸气 - 压缩 - 排气 - 卸荷” 四个冲程循环工作，具体过程：
吸气冲程：发动机带动曲轴旋转，连杆推动活塞向下运动，气缸容积增大，进气阀打开，外界空气（经空气滤清器过滤）被吸入气缸；
压缩冲程：活塞向上运动，气缸容积减小，进气阀关闭，空气被压缩（压力升高至 1.0-1.5MPa）；
排气冲程：当气缸内压力超过排气阀开启压力时，排气阀打开，压缩空气被排入储气筒（或直接输送至气动系统）；
卸荷冲程：当储气筒压力达到设定值（如 1.2MPa），压力开关触发卸荷阀，进气阀保持关闭，活塞空转（无空气吸入），空压机进入 “卸荷状态”；待储气筒压力下降至下限（如 0.8MPa），卸荷阀复位，重新进入吸气冲程。
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