Ένας μονοβάθμιος συμπιεστής εμβόλου είναι κατασκευασμένος όπως φαίνεται στο διάγραμμα. Ο κινητήρας περιστρέφει τον σφόνδυλο, ο οποίος περιστρέφει τον στροφαλοφόρο άξονα (1). Ο στρόφαλος στον άξονα κινεί το μεγάλο άκρο της μπιέλας (3) με κυκλική κίνηση. Αυτή η κίνηση περνά μέσα από τη ράβδο μέχρι το μικρό της άκρο, οδηγώντας το σταυρό (4), τη ράβδο του εμβόλου (5) και το έμβολο (7) μπρος-πίσω σε ευθεία γραμμή.
Κύκλος Λειτουργίας
Ο στρόφαλος και η μπιέλα μετακινούν το έμβολο επανειλημμένα μεταξύ δύο άκρων. Το πιο απομακρυσμένο σημείο του εμβόλου προς τον στροφαλοφόρο άξονα ονομάζεται εσωτερικό νεκρό σημείο. Το πιο απομακρυσμένο σημείο του προς το κάλυμμα του κυλίνδρου ονομάζεται εξωτερικό νεκρό σημείο. Η απόσταση μεταξύ αυτών των δύο σημείων είναι η διαδρομή S.
Όταν το έμβολο κινείται από το εξωτερικό νεκρό σημείο προς το εσωτερικό νεκρό σημείο, ο χώρος μεταξύ της κυλινδροκεφαλής και του εμβόλου μεγαλώνει. Το αέριο μέσα διαστέλλεται και η πίεσή του πέφτει. Μόλις η πίεση πέσει κάτω από την πίεση στον σωλήνα εισαγωγής, η βαλβίδα αναρρόφησης ανοίγει. Το αέριο εισέρχεται στον κύλινδρο. Το έμβολο φτάνει στο εσωτερικό νεκρό σημείο και η βαλβίδα αναρρόφησης κλείνει. Το στάδιο της αναρρόφησης τελειώνει.
Στη συνέχεια, το έμβολο κινείται προς το εξωτερικό νεκρό σημείο. Ο χώρος στον κύλινδρο γίνεται μικρότερος. Το αέριο συμπιέζεται και η πίεσή του αυξάνεται. Όταν η πίεση υπερβαίνει την πίεση στον σωλήνα εξόδου, ανοίγει η βαλβίδα εκκένωσης. Το αέριο διοχετεύεται προς τα έξω. Το έμβολο φτάνει στο εξωτερικό νεκρό σημείο και η βαλβίδα εκκένωσης κλείνει.
Με αυτόν τον τρόπο, κάθε πλήρης στροφή του στροφαλοφόρου άξονα μετακινεί το έμβολο μία φορά εμπρός και πίσω. Ο συμπιεστής ολοκληρώνει έναν πλήρη κύκλο. Αυτός ο κύκλος περιλαμβάνει διαστολή, αναρρόφηση, συμπίεση και εκκένωση.