柴油發動機（Diesel engine）簡稱柴油機，是一種以柴油為燃料的壓燃式內燃機，俗稱引擎、機頭或油機，屬于壓縮點火式發動機，又以主要發明者狄塞爾的名字被稱為狄塞爾引擎。一般由機體、曲軸連桿機構、配氣機構、燃油系統、潤滑系統、冷卻系統、啟動系統等組成。每個工作循環經歷進氣、壓縮、做功、排氣四個行程。
1893年2月，德國魯道夫·狄塞爾（Rudolf Diesel）博士獲得“內燃機的操作過程與結構類型”的專利，并于同年研發第一臺固定式柴油機；1897年，狄塞爾發布第一款可工作式柴油發動機；1903年，開始為船舶提供動力；1913年第一臺以柴油機為動力的機車制成；1920年左右開始用于汽車和農業機械；截至2022年，全球柴油機市場規模為2208億美元；2022年11月20日，中國發布全球首款本體熱效率52.28%商業化柴油機。
柴油機種類繁多，比較常用的以氣缸數目分為單缸、多缸和中低速柴油機等。柴油機是國民經濟和國防建設的主導動力裝置，在船舶海工、汽車機車和電力等領域具有較好的應用。
發展簡史
起源
1892年2月27日，德國科學家魯道夫·狄塞爾（Rudolf Diesel）向位于德國柏林的帝國專利局申請了“設計合理的新型內燃機”的專利；1893年2月23日，他獲得了名為“內燃機的操作過程與結構類型”的專利，專利號為DPR67207，日期標注為1892年2月28日。1897年，狄塞爾發布他設計的第一款可工作式柴油發動機，是一款25馬力四沖程的垂直氣缸發動機。其熱效率達26％，它也以發明者的名字命名為狄塞爾引擎，為了紀念這位發明家，柴油的英文diesel就源自他的姓氏，“柴油機”之名由此而得。
技術發展及應用
1898年，柴油機首先用于固定式發電機組；1899年，俄國工廠按照狄塞爾提出的原理，成功地制造出利用石油作燃料的壓燃機，這樣壓燃機才被大家所采用。1903年開始，柴油發動機開始為船舶提供動力；1904年裝于艦艇；1911年，中國廣州柴油機廠股份有限公司的前身——協同和機器廠誕生，并于1915年制造出中國第一臺船用柴油機；1913年第一臺以柴油機為動力的內燃機車制成；1920年左右開始用于汽車和農業機械。
1922年，BOSH創始人羅伯特·博世，成功研發出噴油泵；1923年，奔馳公司第一臺道路車輛柴油機被裝在了5噸的卡車上；1924年，戴姆勒公司在柏林車展上展出了第一輛搭載柴油機的卡車模型；1927年10月，被用于量產的博世公司柴油機泵噴嘴面世。1928年，大部分發動機的動力輸出已經超過了44.8kW。為重型商用車生產出具有更大動力的六缸和八缸發動機。1929年初，BOSCH公司將孔型噴油嘴應用到直噴式柴油機的噴油泵上。1932年，動力輸出最高達到104.5kW。
自1976年起，德國MTU公司開始研制第三代坦克柴油機。1997年，V型8缸機MT881定型生產，之后通過引入高壓共軌燃油噴射、二級增壓、綜合電子控制、適度隔熱等先進柴油機技術，開發出多種變型機。MT883Ka-500型柴油機裝備于以色列“梅卡瓦”4主戰坦克、法國“勒克萊爾”、英國“挑戰者”2E和美國M1主戰坦克（出口型），MT883 Ka-524型柴油機裝備于美國AAAV兩棲裝甲車。
20世紀80年代，中國就逐步開始加碼對柴油機電控系統（ECU）的研究工作。1995年起，德國MTU公司開始研制第四代柴油機。20世紀末，誕生汽車電控柴油機系統，柴油機的動力性排放和噪聲都得到了很大的改善，標志著柴油機技術進入了一個新的發展階段。很多公司開始研究共軌電控噴射系統。
2022年11月20日，濰柴在濰坊發布全球首款本體熱效率52.28%商業化柴油機和全球首款本體熱效率54.16%商業化天然氣發動機，經美國西南研究院查新檢索證明，濰柴柴油機與天然氣發動機本體熱效率均為全球首次超過52%、54%。
2024年4月，濰柴動力發布了全球首款本體熱效率達53.09%的商業化柴油機，連續三年刷新柴油機熱效率世界紀錄。
市場變化
1932年，中國第一臺完全自主生產的柴油機面世，標志著中國柴油機行業的開端。至20世紀50年代，在新建造的船舶中，柴油機幾乎完全取代了蒸汽機。船用柴油機已是民用船舶、中小型艦艇和常規潛艇的主要動力。20世紀中期，廢除了渦輪增壓技術，使柴油機進 一步得到了發展；20世紀60年代開始，再次出現直噴式發動機，并逐漸取代了預燃室式發動機。由于這種發動機的燃燒噪聲級較低，90年代前乘用車一直使用預燃室式發動機，之后才迅速被直噴式發動機取代。
在20世紀末期，德國奔馳汽車公司和美國底特律的發動機廠商，還有日本的公司柴油機電控分配泵和直列泵的年銷量都達到了10萬臺和幾十萬臺之多。2006年2月26日，中國玉柴集團展示了中國第一臺擁有自主知識產權的轎車柴油發動機YC4W，從而填補了中國轎車柴油發動機的空白。
2008年，中國濰柴集團啟動了自主ECU的研發工程，攻克柴油機電控系統的技術難關。2019年全球船用柴油機市場規模為126億美元；2020年9月，濰柴動力發布其首款熱效率突破50%的商業化柴油機，標志著中國重型柴油機技術邁向世界一流；2022年1月，濰柴動力又發布全球首款本體熱效率51.09%柴油機；2022年1月～2月，中國柴油機出口總額為1.86億美元，同比增長136.10%。同年，全球柴油機市場規模為2208億美元，較2019年下降2.4%。2023年，全球柴油動力發動機市場規模達到426.49億元（人民幣）。
工作原理
原理
柴油發動機利用氣體被壓縮后溫度會上升的原理，用活塞壓縮進入氣缸的空氣，當空氣溫度上升到柴油燃點溫度時，用噴油器將柴油噴成霧狀射入氣缸，柴油一旦與灼熱的空氣相遇，隨即發生燃燒，燃燒所產生的高溫高壓燃氣在氣缸內膨脹，從而推動活塞做功。各汽缸按一定順序依次做功，作用在活塞上的推力經過連桿變成了推動曲軸轉動的力量，從而帶動曲軸旋轉。柴油是在高溫高壓之下“自燃”的，不是被點燃的，所以柴油發動機不需要點火系統。
柴油發動機通過改變汽缸內柴油和空氣的比例來達到調整功率的目的。發動機轉速固定時，又跟單位時間內柴油供應量大小、柴油燃燒性能的好壞等因素有關。向汽缸內多噴油，功率增加，當油量多到一定數量后，由于氧氣不足，排氣開始冒黑煙，如再繼續增加油量；冒煙加重，但功率仍可少許增加，達到最大功率后，再多噴油，功率下降。
工作行程
發動機每做一次功要經過進氣、壓縮、做功、排氣四個動作的連續過程，把柴油機的化學能轉變成熱能，再將熱能轉變成機械能。每個過程稱為一個沖程，即進氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程。
進氣行程
行程為：進氣門打開、排氣門關閉、空氣從進氣門被吸入氣缸、然后進氣門關閉?；钊麖纳?a href="/hebeideji/3226384396687262357.html">止點向下止點移動，目的是吸人新鮮空氣為燃燒作好準備，此時進氣門打開，排氣門關閉。活塞到達下止點時進氣門關閉進氣沖程結束。
壓縮行程
行程為：活塞上升并壓縮吸入的空氣，使空氣溫度升高。噴油器將燃油噴入氣缸，并混入熱空氣中。壓縮沖程；活塞從下止點向上止點移動，此時上下氣門關閉，汽缸內空氣受壓縮，溫度、壓力提高，為燃燒提供條件，活塞到達上止點時壓縮沖程結束。
膨脹（作功）行程
在壓縮沖程結束前，噴油器將燃油噴入汽缸，與空氣混合形成可燃氣體并自燃，產生高溫、高壓推動活塞向下止點運動并帶動曲軸旋轉而作功，活塞到達下止點時，汽缸內壓力下降，直至排氣門打開。
排氣行程
排氣沖程；作功結束后，汽缸內的氣體已成為廢氣，活塞從下止點向上止點運動，排氣門打開，進氣門關閉，活塞將廢氣排出汽缸，到達上止點時，排氣沖程結束。
基本構造
柴油發動機總體結構一般由機體、曲軸連桿機構、配氣機構、燃油系統、潤滑系統、冷卻系統、啟動系統等幾大系統或機構組成。
機體組件
包括機體（氣缸-曲軸蓋）、氣缸、氣缸蓋和底座（油底殼）等。這些零件構成了柴油機骨架，所有運動件和輔助系統都支承在它上面。
曲軸連桿機構
汽缸內燃燒氣體的壓力推動曲軸連桿機構，并將活塞的直線運動變為曲軸的旋轉動力。主要部件有：活塞、連桿、曲軸、飛輪等。
曲柄連桿機構將氣缸中燃料燃燒產生的熱能轉變為曲軸旋轉的機械能，將活塞的往復直線運動轉變為曲軸的旋轉運動。它是一種能量轉換機構。由活塞組、連桿組、曲軸組等活動構件和氣缸、曲軸箱等固定構件組成。用于將活塞、連桿傳來的氣體壓力轉換成扭矩，分別傳給曲軸兩端的傳動裝置和聯動機構，從而將活塞的往復直線運動轉化成曲軸旋轉運動。
配氣機構
氣體分配機構是指按氣缸工作順序，適時開、閉進氣門和排氣門的機構。安裝在氣缸蓋上部，由氣門組、凸輪軸組等組成。工作時，曲軸旋轉兩周，凸輪軸轉一周，各缸進、排氣門開、閉一次。
聯動機構
將曲軸部分動力傳遞給氣體分配機構和各附件，使它們與曲軸運動配合，保證發動機的正常運轉。包含上曲軸箱傳動部分和下曲軸箱傳動部分，上曲軸箱傳動部分包括曲軸齒輪、上垂直軸.高壓泵及空氣分配器聯動齒輪軸、左右傾斜軸、發電機傾斜軸與液力偶合器等；下曲軸箱傳動部分包括下垂直軸、低壓柴油泵傳動齒輪組、轉速表聯動裝置、水泵聯動齒輪及軸、機油泵聯動軸等。
燃油系統
燃料供給系統是按照內燃機工作是所要求的時間，供給汽缸適量的燃料。它由燃油箱、燃油濾清器、油泵、噴油器等組成。
柴油機電控燃油噴射系統的發展，根據其進展時間和工作原理可以分為位置控制式、時間控制式和壓力-時間控制式三個階段。壓力-時間控制式電控燃油噴射系統，即共軌式燃油噴射系統。
共軌式燃油噴射系統不再采用傳統的柱塞泵脈動供油，液壓泵的作用是為一個公共的蓄壓室（共軌）建立壓力。在噴油器上方有一個高速電磁開關閥，共軌中燃油經該閥進入噴油器，噴油量和噴油定時均由該電磁閥控制。根據柴油機負荷和轉速要求，將共軌中的油壓控制在預定值，實現反饋控制。高速電磁開關閥控制噴油器的啟閉，以實現每一次的噴油控制。噴油壓力、噴油量以及噴油定時都可由電控單元（ECU）靈活控制，噴油速率也可通過對噴油器內部結構的特殊設計，或者通過高速電磁閥的多次動作而自由選擇。
泵噴嘴
泵噴嘴主要部件及作用如下：
單向閥：發動機不工作時，防止燃油回流。
旁通閥：若燃油內有空氣，則通過此處排出。
節流孔與過濾器：收集、分離供油管內的氣泡。
限壓閥1：調節供油管內壓力大于0.75MPa時打開。
限壓閥2：保持回油管內壓力在0.10MPa。
燃油泵：燃油泵是間歇式葉片泵，其優點是在較低發動機轉速時也可供油。泵體內油道使油泵轉子始終處于被燃油浸潤的狀態，從而可隨時輸送燃油。
燃油分配管集成：燃油分配管集成在缸蓋內的供油管內，其功能是等量向各泵噴嘴分配燃油。在此，燃油與受熱燃油混合，并被泵噴嘴強制流回供油管，使供油管內流向各缸的燃油溫度一致。 所有泵噴嘴被提供相同量的燃油，使發動機運轉平穩，否則泵噴嘴的油溫將會不同，并且泵噴嘴被提供不同質量的燃油。這將會使發動機運轉不平穩并將在前幾個缸中產生極度高溫。
燃油冷卻泵：使冷卻液在冷卻環路中循環。當燃油溫度達到70C，發動機控制單元通過燃油冷卻泵繼電器將其接通。很多的乘用車上使用泵噴嘴，如寶來TDI、途安TDI和奧迪TDI等。
中壓共軌系統
中壓輸油泵將中壓燃油輸送到共軌中消除壓力的脈動，再分送至帶有增壓柱塞的噴油器中。當高速電磁閥開關閥接收到電子控制裝置發送的指令信號后，就迅速開啟或關閉，從而控制燃油器工作，隨即通過高壓柱塞的增壓作用，將從共軌中來的中壓燃油加壓至高壓后噴出或停噴。中壓共軌系統又包括共軌蓄壓式和共軌液壓式，共軌蓄壓式的控制油和噴射油均來自共軌管；而共軌液壓式的控制油來自共軌管，噴射油來自燃油輸油泵，所以該系統的控制油和噴射油可以采用不同物質。其典型代表有日本電裝公司的高壓共軌式噴油系統ECD-U2，英國LucasVarity公司的LDCR型高壓共軌噴油系統，德國Benz公司的OM611柴油機上的電控高壓共軌噴油系統，美國BKM公司的Servojet共軌蓄壓式電控噴射系統，美國Catepillar公司的HEUI共軌液壓式噴射系統。
高壓共軌系統
高壓共軌系統由五個部分組成，即高壓油泵、共軌腔及高壓油管、噴油器、電控單元、各類傳感器和執行器。供油泵從油箱將燃油泵人高壓油泵的進油口，由發動機驅動的高壓油泵將燃油增壓后送人共軌腔內，再由電磁閥控制各缸噴油器在相應時刻噴油。
高壓油泵
高壓油泵供油量的設計準則是必須保證任何柴油發動機噴射量和控制的情況下高壓油的供應以及啟動和加速時的油量變化的需求。由于共軌系統中噴油壓力的產生與燃油噴射過程無關，且噴油正時也不由高壓油泵的凸輪來保證，因此高壓油泵的壓油凸輪可以按照峰值扭矩最低、接觸應力最小和最耐磨的設計原則來設計凸輪。
高壓油軌（共軌管）
共軌管將供油泵提供的高壓燃油分配到各噴油器中，起蓄壓器的作用。它的容積應削減高壓油泵的供油壓力波動和每個噴油器由噴油過程引起的壓力震蕩，使高壓油軌中的壓力波高壓共軌管上還安裝了壓力傳感器、液流緩沖器（限流器）和壓力限制器。壓力傳感器向ECU提供高壓油軌的壓力信號；液流緩沖器（限流器）保證在噴油器出現燃油漏泄故障時切斷向噴油器的供油，并可減小共軌和高壓油管中的壓力波動；壓力限制器保證高壓油軌在出現壓力異常時，迅速將高壓油軌中的壓力進行放泄。
電控噴油器
電控噴油器是共軌式燃油系統中最關鍵和最復雜的部件，它的作用是根據ECU發出的控制信號，通過控制電磁閥的開啟和關閉，將高壓油軌中的燃油以最佳的噴油定時、噴油量和噴油率噴人柴油機的燃燒室。
由于高壓共軌噴射系統的噴射壓力非常高，因此其噴油嘴的噴孔截面積很小，如博世公司公司的噴油嘴的噴孔直徑為0.169mm6，在如此小的噴孔直徑和如此高的噴射壓力下，燃油流動處于極端不穩定狀態。油束的噴霧錐角變大，燃油霧化更好，但貫穿距離變小，因此，應改變原柴油機進氣的渦流強度、燃燒室結構形狀以確保最佳的燃燒過程。對于噴油器電磁閥，由于共軌系統要求它有足夠的開啟速度，考慮到預噴射是改善柴油機性能的重要噴射方式，控制電磁閥的響應時間更應縮短。
高壓油管
高壓油管是連接共軌管和電控噴油器的通道，它應有足夠的燃油流量減小燃油流動時的壓降，并使高壓管路系統中的壓力波動較小，能承受高壓燃油的沖擊作用，且啟動時共軌中的壓力能很快建立。各缸高壓油管的長度應盡量相等，使柴油機每-一個噴 油器有相同的噴油壓力，從而減少發動機各缸之間噴油量的偏差。各高壓油管應盡可能短，使從共軌到噴油嘴的壓力損失最小。博世公司公司的高壓油管的外徑為6mm，內徑為2.4mm，日本電裝公司的高壓油管的外徑為8mm，內徑為3mm。
潤滑系統
潤滑系統的作用是利用濾清后的壓力機油的循環，實現潤滑及冷卻發動機各運動摩擦表面，帶走磨削物和熱量，防止機件產生銹蝕。潤滑系統是柴油機可靠工作、延長使用壽命的重要保證。發動機的潤滑系統采用壓力與飛濺混合潤滑方式工作。
根據儲油方式的不同，潤滑系統一般分為干曲軸箱式和濕曲軸箱式兩種。汽車發動機多采用濕式油底殼，在滿足儲油量的情況下，考慮到前橋及25°爬坡需求，一般有較深的油底殼。干曲軸箱式潤滑系統減少曲軸箱內高溫燃氣對潤滑油的影響，防止潤滑油氧化變質，延長潤滑油壽命；適應各種復雜、高低起伏路況，防止車輛行駛過程中油面波動過大，影響發動機正常工作和潤滑油的可靠供給；油底殼容積可大大縮小，高度可大大降低，使發動機總體高度降低，這非常利于提高坦克裝甲車輛的防護作用，因此坦克裝甲車輛發動機大多采用干曲軸箱式潤滑系統。
冷卻系統
冷卻系統的作用就是降低發動機高溫機件的溫度，使其能在允許范圍內持續工作；而加溫系統的作用是在冬季時，通過加溫冷卻液來加熱機油和發動機本體。由液體冷卻部分、空氣冷卻部分和加溫部分組成。液體冷卻部分由加水口蓋、水散熱器、水泵、放水開關及管道組成；空氣冷卻部分由風扇、進氣與進氣百葉窗及風道組成；加溫部分由加溫器、接通開關、水管和蛇形水管組成。
起動系統
以外力轉動內燃機曲軸，使內燃機由靜止狀態轉入工作狀態的裝置。由蓄電池、啟動電動機等組成。電磁線圈及保持線圈通電，鐵心移動帶動驅動桿擺動，使啟動機的齒輪與飛輪齒圈嚙合，鐵心繼續移動接通直流電動機電路開始運轉工作，直至柴油機啟動。
起動系統用來克服發動機各運轉零件的摩擦阻力和壓縮氣體的阻力，使曲軸有一定的轉速，轉入正常工作。發動機起動有空氣起動和電起動兩種方式。
空氣起動系統
空氣起動系統由空氣壓縮機、油水分離器、電控閥、空氣濾清器、自動調壓器、沉淀池及手動開關、高壓空氣瓶、高壓空氣管、空氣分配器、空氣起動活門、引射器、吹洗管及水箱等組成。
電起動系統
電起動是用電能作為動力源來驅動發動機的曲軸旋轉，使發動機進入到工作狀態。某型主戰坦克用12150柴油機的電起動系統由QD25-15T同軸式起動電動機、QKH-2起動控制盒與LLA4起動按鈕組成。
增壓系統
廢氣渦輪增壓系統是利用發動機排出的廢氣驅動渦輪，渦輪再驅動壓氣機，提高發動機進氣壓力，增大氣缸進氣量，再協調提高燃料噴入量，以提高發動機功率的。根據驅動增壓器的方式不同，增壓系統可以分為機械增壓和渦輪增壓，機械增壓采用曲軸直接驅動增壓器；渦輪增壓采用廢氣渦輪驅動增壓器，廢氣渦輪可為徑流渦流或軸流渦流。坦克裝甲車輛柴油機的增壓器通常采用離心式壓氣機。某些高強化柴油機通常采用同軸的軸流式壓氣機與離心式壓氣機串聯，或者兩離心式壓氣機串聯。
柴油發動機排氣歧管排出的高溫氣體通過連接管路進入增壓器無葉片箱內，再流過截面逐漸收縮的噴嘴環，壓力、溫度降低，流速升高，使燃氣中的一部分熱能轉變為動能，以一定的速度沖擊到渦輪葉輪上，令渦輪高速轉動。由于壓氣機葉片與渦輪同軸，所以壓氣機葉輪同樣高速旋轉，將吸入壓氣機渦輪殼的空氣壓縮后，送入柴油機的進氣歧管，使得進入氣缸內的空氣量大增，這時再增加燃油噴入量后，就能大幅度提高發動機的功率。
基本分類
按照工作方式分類
四沖程柴油機
四沖程柴油機的工作過程包括進氣、壓縮、膨脹和排氣四個沖程。其中每一個沖程都引發活塞做一次從下止點到上止點或從上止點到下止點的運動，也就是各產生一個行程和曲軸旋轉半轉。因此，四沖程柴油機完成一次完整的工作循環需要曲軸旋轉兩轉。為了進行換氣，四沖程柴油機有一套閥門控制機構，每個氣缸多半各配有兩個進、排氣閥?，F代柴油發動機的發火壓力達到pz=200bar。世界各國主戰坦克使用的柴油發動機以四沖程為主。
二沖程柴油機
二沖程柴油機的一次工作循環有兩個活塞行程，因此只需要曲軸旋轉一轉。第一個工作行程包括掃氣和壓縮，第二個工作行程包括膨脹和排放燃過氣體。二沖程柴油機的壓縮、燃燒和膨脹過程基本上與四沖程柴油機的情況相同。但廢氣的排放和氣缸充入新鮮空氣的過程則有所不同。當打開排氣機構（在新型柴油機上是排氣閥，在較老式的柴油機上是排氣口）時，廢氣隨之開始排出，氣缸中的壓力隨即下降。當打開進氣機構（進氣口）時，新鮮空氣在掃氣壓力pS下進入氣缸，并通過排氣閥將留存的燃過氣體從氣缸中排放出去。
由于燃過氣體的排放和新鮮空氣的吸入不是利用活塞的運動強制進行的，因此，換氣時必須從進氣側至排氣側有壓差存在，才能用新鮮空氣對氣缸進行掃氣。所需壓差由掃氣泵產生，用以把空氣壓縮到掃氣壓力pS。當關閉進氣機構和排氣機構時，在活塞的向上行程中開始進行壓縮。
二沖程柴油機沒有上述掃氣泵提供處于掃氣壓力下的空氣就不能運轉。新型二沖程柴油機運行的發火壓力為pz=140~160bar。
其他分類方式
以上參考
性能參數
綜合性參數
綜合性參數是反映柴油發動機整機性能的參數，是綜合反映柴油發動機技術狀況好壞的參數。柴油發動機結構參數的改變、某一分系統性能的改變或熱狀況的變化都會引起綜合性參數的變化。
標定功率
標定功率是柴油發動機在標定工況所發出的有效功率，是柴油發動機最重要的動力性能指標。氣缸密封性、燃油供給系統、空氣供給系統、配氣相位以及輔助系統的任何一方面技術狀況發生問題，都會影響到標定功率值的大小。
標定點比油耗
標定點比油耗是柴油發動機在標定工況運行時每千瓦有效功率、每小時消耗的燃油量。標定點比油耗是柴油發動機最重要的經濟性能指標，也是綜合反映柴油發動機技術狀況好壞的參數。除了噴油量的改變引起標定功率的變化外，凡是影響標定功率的因素幾乎都影響標定點比油耗。通常標定點比油耗的增加是與燃燒過程的惡化密切相關的。
機械損失功率
摩擦損失功率主要是由于氣缸一活塞組和曲軸、連桿、凸輪機構等處的軸承與摩擦副的摩擦損耗所造成的。在柴油發動機使用過程中標定點機械損失功率的明顯增大是整機技術狀況惡化的一個信號。例如：裝甲車輛柴油發動機機械損失功率通常由摩擦損失功率、帶動附件功率和泵氣功率三部分組成，其中摩擦損失功率占機械損失功率的60%以上。
加速性
柴油發動機加速性是柴油發動機的動態性能指標，是指在全負荷下，柴油發動機由惰速加速到標定轉速所需要的時間。當燃油供給系統、氣缸一活塞組技術狀況變差或者燃燒過程惡化時，柴油發動機加速性變差。
最高空轉轉速
燃油供給系統、調速系統的磨損增大或柴油發動機燃燒不良時，將引起柴油發動機最高空轉轉速下降。相應的檢測參數是柴油發動機動力輸出端的曲軸轉速或者主離合器起動齒圈的轉速，檢測條件是車輛原地空擋狀態下，一腳油門踩到底的過程。
氣缸-活塞組參數
氣缸壓縮壓力
氣缸壓縮壓力是指在柴油發動機不發火的情況下，直接用起動電機拖動柴油發動機曲軸轉動，所測得的氣缸最高壓力。氣缸壓縮壓力是判斷氣缸-活塞組磨損狀況、氣門-氣門座密封性以及氣缸墊是否漏氣的重要參數。在柴油發動機使用過程中，氣缸-活塞組的磨損增加、氣缸密封不嚴等都將引起氣缸壓縮壓力的降低。
機油消耗量
機油消耗量是評價氣缸-活塞組磨損狀況的重要參數。在柴油發動機工作的過程中，活塞環的泵油作用不斷將飛濺到缸壁上的機油泵入燃燒室，進入燃燒室內的機油參加燃燒或隨廢氣排入大氣。當氣缸-活塞組磨損增加時，活塞環的泵油量增大，使機油消耗量增加。進排氣門導管-導桿磨損量的增加、噴油器霧化不良、噴針卡死、進氣系統故障等，也使機油消耗量增大。相應的檢測參數是機油量。
曲軸箱漏氣量/曲軸箱廢氣壓力
當氣缸-活塞組磨損嚴重時，竄人下曲軸箱內的燃燒氣體量增加，由于柴油發動機的下曲軸箱與機油箱是聯通的，所以會進一步表現在機油箱內氣體壓力增大，嚴重時會導致機油箱的呼吸器往外冒機油。通過實時檢測機油箱內的氣體壓力，可間接評價氣缸一活塞組的磨損程度，因此曲軸箱漏氣量的多少或曲軸箱廢氣壓力的高低反映了氣缸-活塞組技術狀況的好壞。相應的檢測參數是氣體壓力，壓力傳感器可被安裝在機油箱加油口蓋位置。
曲軸-軸承組參數
機油主油道壓力主要反映依靠壓力潤滑的零件的磨損程度和是否得到良好潤滑。當曲軸-軸承組或進排氣凸輪軸-軸承組磨損量增加時，配合間隙增大，使機油主油道壓力下降。機油主油道壓力還與機油泵工作狀況、機油濾清器阻力及管道有關。相應的檢測參數是機油壓力，可通過車載機油壓力傳感器來獲得。
燃油系統參數
供油提前角
供油提前角的變化，通常是由于柴油發動機摩擦副之間的磨損增加從而間隙隨之增大引起的。噴油泵齒輪、花鍵、聯軸器花鍵襯套、噴油泵凸輪、柱塞、推桿及套筒的磨損，都使供油時刻推后，供油提前角減小。相應的檢測參數是各缸的供油壓力，通過供油壓力波形關鍵特征點的時間對應關系可計算供油提前角。
噴油開啟壓力
噴油開啟壓力是影響柴油噴霧質量的主要因素。在柴油發動機使用過程中，噴油器彈簧的塑性變形、彈力減弱，引起噴油開啟壓力下降。相應的技術狀況檢測參數是各缸的供油壓力。
噴油泵分缸供油不均勻性
噴油泵分缸供油不均勻性將引起柴油發動機工作粗暴，運轉穩定性惡化，造成動力性能和經濟性能變差。在柴油發動機使用過程中，噴油泵分缸供油不均勻性主要是由于噴油器噴孔磨損增大、加油齒桿或燃油系統其他零件的磨損引起的。相應的技術狀況檢測參數是各缸的供油壓力。
配氣機構技術參數
反映配氣機構技術狀況的主要參數是配氣相位。在柴油發動機使用過程中，配氣相位的變化一般是由于柴油發動機傳動齒輪、配氣凸輪、氣門鎖盤等零件的磨損增加而引起的。配氣相位超出規定的范圍時，會使某些氣缸的進氣不及時，會出現對應氣缸的早燃或后燃現象，影響柴油發動機整體的功率特性和運轉平穩性（引起機體劇烈振動）。相應的技術狀況檢測參數可以是柴油發動機功率，也可以是柴油發動機整體的振動。
進氣系統阻力參數
進氣系統阻力的大小用空氣濾清器真空度表示。當空氣濾清器清潔度變差、阻塞嚴重時，空氣濾清器真空度將增大。相應的技術狀況檢測參數是空氣濾清器入口和出口的氣體壓差。
關鍵技術
笨重、噪聲大、噴黑煙，令許多人對柴油機的直觀印象不佳，經過多年的研究和新技術應用，現代柴油機一般采用電控噴射、共軌、渦輪增壓中冷等技術，在減輕重量、消減噪聲和煙度方面已取得重大突破，達到了汽油機的水平。
電控技術
在電控噴射方面，柴油機與汽油機的主要差別是，汽油機的電控噴射系統只是控制空燃比（汽油與空氣的比例），而柴油機的電控噴射系統則是通過控制噴油時間來調節負荷的大小。柴油機電控噴射系統由傳感器、控制單元（ECU）和執行機構三部分組成。其任務是對噴油系統進行電子控制，實現對噴油量以及噴油定時隨運行工況的實時控制。采用轉速、溫度、壓力等傳感器，將實時檢測的參數同步輸人計算機，與ECU已儲存的參數值進行比較，經過處理計算按照最佳值對執行機構進行控制，驅動噴油系統，使柴油機運作狀態達到最佳。
高壓共軌技術（CRDI）
“CRDI”是英文Common Rail Direct Injection的縮寫，意為高壓共軌柴油直噴技術。CRDI技術和自然吸氣直接噴射柴油發動機（SDI）技術、直噴式渦輪增壓柴油發動機（TDI）技術均為德國博世公司研發的柴油發動機技術。共軌系統由高壓泵、噴油管、高壓蓄壓器（共軌）、噴油器、電控單元和傳感器及執行器組成。
為了使負荷調節更加精確，產生了共軌技術。共軌技術是指高壓油泵、壓力傳感器和ECU組成的閉環系統。高壓油泵把高壓燃油輸送到公共供油管，通過對公共供油管內的油壓實現精確控制，可以大幅度減小柴油機供油壓力隨發動機轉速變化的程度。
共軌式噴油系統主要的貢獻就是將噴射壓力的產生和噴射過程彼此完全分開，通過對共軌管內的油壓實現精確控制，使高壓油管壓力大小與發動機的轉速基本無關。這一柴油發動機技術的創新最大限度地降低了柴油發動機車型的振動和噪聲，同時將油耗進一步降低， 使排放更加清潔。但共軌技術的噴油壓力低于泵噴嘴系統，一般只能達到160MPa左右。由于噴油壓力調節寬泛，采用共軌技術的柴油車能更好地適應各種工況，起步也不會困難。
增壓中冷技術
增壓中冷技術就是用渦輪增壓器將新鮮空氣壓縮，經中段冷卻器冷卻，然后經進氣歧管、進氣門流至燃燒室。有效的中冷技術可使增壓溫度下降到50℃以下，有助于減少廢氣的排放和提高燃油經濟性。
柴油發動機中間冷卻技術的類型分為兩種，一種是利用柴油機的循環冷卻水對中冷器進行冷卻，另一種是利用散熱器冷卻，也就是用外界空氣冷卻。當利用冷卻水冷卻時，需要添置一個獨立循環水的輔助系統才能達到較好的冷卻效果，這種方式成本較高而且機構復雜。因此，汽車柴油機大都采用空氣冷卻式中冷器?？諝饫鋮s式中冷器利用管道將壓縮空氣通到每個散熱器中，利用風扇提供的冷卻空氣強行冷卻。空氣冷卻式中冷器可以安裝在發動機水箱的前面、旁邊或者另外安裝在一個獨立的位置上，它的波形鋁制散熱片和管道與發動機水箱結構相似，熱傳導效率高，可將增壓空氣的溫度冷卻到50℃~60℃ 。
泵噴嘴技術
優良的混合氣是提高柴油發動機動力性、燃油經濟性，降低排放率、噪音率的關鍵因素。要求噴射系統產生足夠高的噴射壓力，確保燃油霧化良好，同時還必須精確控制噴油始點和噴油量。泵噴嘴系統能夠符合上述的嚴格要求。因此，早在1905年柴油發動機的創始人Rudolf diesel先生就提出了泵噴油器概念，設想將噴油泵和噴嘴合成一體，省去高壓油管并獲得高噴射壓力。20世紀50年代，間歇控制泵噴射系統的柴油發動機就已應用在輪船及卡車上。之后，Volkswagen 和Robert Bosh AG公司合作研制出適用于乘用車的電磁閥控制泵噴射系統。
燃油質量
柴油質量要求
對柴油的主要要求：
評定柴油性能的主要指標
輕柴油的分類和牌號
按產品質量、性能將柴油劃為3個等級6種牌號，即輕質柴油等級分為優等品、一等品和合格品。每一個等級的輕柴油又按凝點分為10號、0號、-10號、-20號、-35號和-50號6種牌號。
柴油的選用
選用柴油時，應根據地區氣溫與季節選用不同牌號（即不同凝點）的輕柴油。為了保證發動機燃料系統在低溫下正常工作，柴油的凝點應比使用地區的最低氣溫低4-6℃。
應用領域
柴油發動機是一種利用柴油作為燃料的內燃式發動機。它以高效的能量轉換、穩定可靠、燃油經濟性好等特點，廣泛應用于重型機械、交通運輸工具、發電廠等領域，是商用車、工程機械、農用機械、船舶、移動式電站的主要配套動力設備。
航天航空領域
柴油機在軍事航空領域中得到廣泛應用。軍用飛機的要求在于功率高、能耗低、可遠程作戰。而柴油機通過高效的能量轉換，使得燃料的效率比其他航空發動機高，同時柴油機的排放也比較少。因此，在軍事領域，柴油機被廣泛地應用于軍用運輸機、無人機等飛行器中。例如美國MQ-9“捕食者”無人機便采用了柴油機動力系統，其工作時間可達20個小時，可以長時間待在空中執行任務。
柴油機在民航領域中的應用也逐漸受到重視。隨著環保、節能等問題的不斷加劇，民航公司開始尋找新的動力方案。近年來，渦輪柴油發動機和高壓共軌柴油發動機等新型發動機技術被引入，以改善燃油效率和減少廢氣排放。柴油機在長途飛行方面具有優勢，而且使用柴油機還能降低燃料成本和減少二氧化碳排放。
在航天領域中，雖然柴油機目前應用比較有限，但是仍然存在一些特殊場景，需要使用柴油機作為能源系統。例如，在太空探索任務中，柴油機被用作電力系統的備份方案。因為在太陽系的外部行星上，太陽輻射不足，太陽能電池無法正常工作，而柴油機可以提供穩定的電力，使得太空探索任務更加可靠。此外，在一些月球采樣任務中，傳統的火箭發動機容易產生著陸擾動，而柴油機可以提供較為平穩的探測過程。
船舶領域
柴油機的工作特點使柴油機在熱機領域內具有最高的熱效率，而且允許作為船用發動機使用。因而，柴油機在工程界應用十分廣泛。尤其在船用發動機中，柴油機已經取得了絕對領先地位。
1985年全世界制造的船舶中（2000噸以上）以柴油機作為推進裝置者占99.89%，而到1987年100%為柴油機船。船用主機經濟性、可靠性、壽命是第一位，尺寸、質量是第二位，低速機適用作船用主機，大功率四沖程中速機適用作滾裝船和集裝箱船，中、高速機適用作發電機組。柴油機通常具有以下突出優點:經濟性好，有效熱效率可達50%以上，可使用廉價的重油，燃油費用低；功率范圍寬廣，單機功率從0.6 kW ~45 600 kW，適用領域廣；尺寸小，質量輕，有利于船舶機艙布置；機動性好，啟動方便，加速性能好，有較寬的轉速和負荷調節范圍，可直接反轉，能適應船舶航行的各種工況要求。
汽車領域
汽車柴油發動機化是世界性的發展趨勢。截至2005年，歐美汽車發達國家大力發展低油耗、高熱效率、低排放的柴油發動機作為汽車的動力。歐洲有90%的重型車、30%的轎車已實現了柴油化，柴油車的市場份額已達40%。德國所有出租車使用柴油發動機；法國、瑞典等國家使用車中的柴油轎車則高達50%以上。在美國，已有100%的重型商用車柴油化，70%的交通工具如輪船、火車和汽車都是以柴油機為動力。中國重型柴油汽車的產量逐步增加，中型和輕型車柴油化步伐也在加快，微型車柴油化實現了零的突破，汽車動力柴油化在中國已呈現發展趨勢。
柴油發動機汽車還可燃燒多種燃料。既可以植物油為原料，也可用廢棄植物油制造的“生物柴油”作為燃料，這不僅彌補了食品加工為處理廢油的開支，也為柴油發動機汽車提供了新的燃料來源，而且使用這種燃料排出尾氣的黑煙不到使用汽油排放的，且不合硫的氧化物。用20％生物柴油和80％常規柴油配成的燃料，其廢氣排放中有毒污染物可減少一半，在西歐國家被廣泛使用。
農用機械領域
柴油機一般用于拖拉機、農用運輸車、排灌及農副產品加工機械、卡車、工程機械、聯合收割機等。柴油發動機是農業機械生產中的重要組成部分，主要是燃燒柴油來獲取動力。由于農業生產環境較差，地形較復雜，需要較大的動力，柴油機的優點主要為扭矩大、功率高、經濟性能好等。因此，柴油機在農業機械生產中應用較為廣泛。在中國，隨著柴油機的普遍應用與發展，農業機械、拖拉機使用柴油發動機在2020年累計銷量達589萬臺，與2016年相比增加15.24％。
市場情況
中國市場
2019年中國柴油機行業市場規模約為291億元，同比上升2.34%；截止至2020年中國柴油機全年銷量634.1萬臺，占內燃機總銷量的比重為13.55%；2022年，中國多缸柴油機銷量為372.79萬臺，單缸柴油機銷量為55.88萬臺。
在能源排放清潔化、動力系統電氣化、產業發展智能化的大趨勢下，以柴油機為代表的傳統行業，面臨著前所未有的挑戰。2022年，由于受疫情多發散發及商用車等終端市場承壓，中國柴油機銷量同比下降42.50%，為428.66萬臺。但中國汽車市場規模廣大，重型卡車、重型貨車等細分市場前景明朗，仍能提振柴油機銷量；且近幾年來中國柴油機銷量呈現平緩趨勢，因此中國柴油機行業的銷量不會出現較大的差異變化，銷量增速保持在2%左右，預計2028年銷量在680萬臺左右。
國際市場
2022年，全球柴油機市場規模為2208億美元，較2019年下降2.4%；2022年，車用柴油機市場份額占比超過50%，船用柴油機市場份額占比約為6%。
全球范圍內柴油機主要分為車用柴油機和船用柴油機，截至2023年，車用柴油機市場規模最大。隨著車用柴油機和船用柴油機需求的增長，根據歷年增長率分析，預計2023-2028年的復合增長率為3.6%左右，到2028年柴油機市場規模將超過2700億美元。
發展趨勢
直噴式柴油機改進
直噴式柴油機的比例不斷提高，直噴式柴油機的缸徑不斷減小。如戴姆勒－克萊斯勒公司用于SMART車的BENZOM-660機（D/S= 65. 5/79 mm，3缸，排量0.8 L），大眾的LUPO機（D/S=76. 5/86.4 mm，3缸，排量1. 19 L）。
氣門技術升級
廣泛采用增壓、中冷與多氣門技術。柴油機氣缸內能燃燒的燃料量取決于進入氣缸的充氣量，為此車用柴油機上廣泛采用了渦輪增壓與中冷技術（TAC），以及多氣門技術。如德國VW公司的LUPO機與BENZOM-660機，都采用四氣門，以提高充氣效率。
高壓噴射與電控
實現高壓噴射與電控。為滿足越來越嚴格的排放法規（歐Ⅱ與歐Ⅳ標準），噴油壓力不斷提高。在傳統的泵管嘴系統中，噴油壓力已普遍超過100MPa，在新的高壓噴射系統中，噴油壓力已超過150MPa，甚至達到200MPa。
排氣升級
排氣再循環（EGR）與排氣后處理技術（機外凈化）。實現排氣再循環可降低NOx，但不利于燃油經濟性，若能實現EGR冷卻與電控，則有利于改善綜合性能。柴油機的排氣后處理技術比汽油機困難，但是因外在微顆粒過濾及其再生技術與NOx催化還原技術方面已取得了長足的進步，可以滿足未來歐Ⅳ排放法規的要求。
優化結構設計
優化結構設計，減少摩擦與附件功率損失，提高機械效率。柴油機的有效效率等于指示效率與機械效率的乘積，因此，柴油機的燃油消耗率也直接受到機械效率的影響，國外在致力于完善缸內工作過程的同時，也十分重視減少摩擦損失和提高機械效率的研究。此外，以德國MTU公司為代表的部分停缸技術（CDA）也是一種有效手段。
環保
中國《內燃機行業“十四五”發展規劃 》提出，“ 十四五”期間，柴油機技術將繼續圍繞節能減排新要求，以實現“超近零排放”、高熱效率、低振動噪聲、高可靠性等為目標。政策頻頻發力，節能減排、綠色制造展是柴油機行業發展新趨勢。
電控噴油系統前景
進一步提高噴油壓力，提高共軌壓 力可以有效解決汽車尾氣排放達標問題，電噴共軌式煙油 噴射系統要達到很高的壓力，以至于要達到超高壓標準， 通過綜合研究噴射壓力控制在 180MPa 左右。噴射孔的內徑 要縮小，反應時間縮短，降低功率消耗，延長重要零件的 使用壽命。為了提高噴射壓力，電磁閥噴射器都要進行相 應的提高，共軌系統有很好的經濟前景，通過新型智能傳 感器的研究，可以提高響應速度，延長噴油器的使用壽命， 因此要采用新型材料，提高噴油系統的經濟耐久性。
標準規范
歐洲和中國排放法規
輕型
近20年來，柴油顆粒過濾器一直被用于控制柴油乘用車的顆粒質量和數量。近年，歐洲（采用歐六排放標準）和中國（采用國六排放標準）在輕型車輛的排放法規方面往前邁進了一大步，旨在解決高燃油效率的汽油缸內直噴 (GDI) 汽車的顆粒物排放問題。為了減少極細顆粒物（直徑大于 23 納米）的排放，最新的法規不僅限制了車輛排放顆粒物的質量，而且還規定了車輛尾氣中煙灰顆粒的數量。
為了達到極細顆粒物的限值，汽車制造商在這些地區的排放控制系統中加裝了汽油顆粒過濾器 (GPF)。這些高效的尾氣過濾器會截留車輛排放的大部分顆粒物，包括極細顆粒物，防止它們離開尾氣管或最終進入大氣。
此外，歐洲還制定了真實路況駕駛排放標準，稱為 RDE。簡而言之，RDE 是一個監管合規協議，確保車輛不僅在受控條件下，而且在每天的道路行駛中都符合排放限制。這包括各種不同的駕駛條件，如上坡駕駛、快速加速、在高速公路和城市中駕駛，以及在包括寒冷天氣在內的不同室外溫度下駕駛。 車載尾氣檢測系統(PEMS) 用于實時監測尾氣管，確保車輛排放物保持在限值內。
與為滿足先前法規而開發的車輛相比，最新的 EU6d 法規已經顯著減少了氣體污染物的排放。然而，預計下一個監管階段 (EU7) 的法規將更加嚴格 。
歐洲 (EU7) 和中國 (CN7) 的未來法規預計將在 2030 年前實施，可能會大幅嚴格限制氣體和顆粒物排放，這需要先進的排放控制技術。
重型
對于重型車輛，歐盟 VII 標準的提案也正在起草中。與輕型車輛一樣，降低氮氧化物和顆粒物排放限值（包括將顆粒物降至 23 納米）也在討論中。此外，還在討論對一氧化二氮 (N2O) 和甲烷 (CH4) 實行限制?？傮w而言，合規性正在得到加強，包括所有正常駕駛條件以及冷起動排放。我們需要新的先進技術來滿足這些法規。???
2019年1月1日，中國國內實施國六車用柴油標準；2022年12月1日，國內實施非道路移動機械國四標準，禁止生產、進口和銷售不符合國四標準要求的560 kW以下（含560 kW）非道路柴油移動機械及柴油機。
美國排放法規
在美國，排放標準由美國環境保護署（EPA）和加州空氣資源局（CARB）規定。
輕型
輕型車輛仍在逐步采用 3 級標準 (2017-2025)。美國環境保護署在此處提供了標準概要。
雖然 1970 年的《美國清潔空氣法案》及其修正案長期以來一直是世界各地排放法規的典范，但美國選擇僅使用顆粒質量法規，而不是基于質量和顆粒數量的法規。因此，美國汽油車不像歐洲和中國那樣使用顆粒過濾器。預計即將出臺的美國 4 級法規將要求使用 GPF。
重型
加利福尼亞州已經提出要大幅減少來自內燃機的氮氧化物和顆粒物，同時延長其使用壽命。他們還強制全部車輛中的一部分車輛實現零排放。美國環境保護署的清潔卡車計劃也提出了大幅減少氮氧化物的建議，這可能需要先進的技術。
印度排放法規
2018年，德里被評為世界上污染最嚴重的首都，總的來說，30個污染最嚴重的城市中有22個位于印度。因此，印度政府一直在采取強有力的監管行動來限制尾氣排放。2020年4月，印度跳過了一個監管階段，從施行輕型車輛的 Bharat Stage（BS）4和重型車輛的BS IV標準，轉而采用BS 6/VI 標準，后者基本參照了歐洲法規。
特點
優點
與汽油機相比，柴油機具有以下的優點：
缺點
與汽油機相比，柴油機也面臨著如下一些在設計上的挑戰：
保養維護
由于柴油發動機所處的工作環境較為復雜，所以經由環境因素的影響柴油機會經常出現一些故障，因此，重視柴油發動機的維護保養工作，對于延長柴油發動機的使用壽命，提高施工施工效率與工作收益等大有裨益。需要通過以下幾個角度切入對柴油發動機維修與保養工作：
不能強行熱啟動發動機
當柴油發動機的初始狀態是冷機，應該采取逐步暖機的方式對發動機進行操作，進而提高發動機的運轉速率，從而確保柴油發動機從冷機狀態逐漸過渡到正常啟動，并有效的提高工作機能，工作人員在啟動發動機的過程當中，切忌對發動機實施熱啟動操作，以免對采油發動機內部的高壓油管、噴油泵等部件造成損壞，進而折損了柴油發動機的使用壽命與工作性能。
柴油發動機切忌空載啟動以及過載啟動
柴油發動機具有一定限度的負載輸出曲線，當其處在過載以及空載的啟動狀態中時，就會對力矩輸出特征造成扭曲或者偏移的影響，長期下去會對發動機的功率以及工作性能造成嚴重的影響，且具有較高的維修成本，由于產生的故障形式較為復雜，需要投入大量的人力、物力以及財力對柴油發動機進行維護。為此，在啟動的過程當中，切忌過載以及空載啟動，通過這樣的方式，來延長使用壽命并切實增加使用機能。
保養
在柴油發動機的日常應用中，為了較好降低發生故障 問題的幾率，更好延長其使用壽命，同樣還需要重點圍繞 著柴油發動機的日常保養工作進行嚴格把關，應該切實把 握好以下幾點：
嚴格控制柴油質量
對于柴油發動機進行日常保養需要重點關注于柴油 資源的有效應用，能夠確保柴油的類型選擇較為合理，不僅僅需要針對輕柴油和重柴油進行有效區分，還需要重點 審查柴油自身質量性能，對于存在明顯質量問題和雜質較 多的柴油規避應用，確保其品質較為理想。
及時保養濾清器
在柴油發動機的日常運行中，較好實現對于濾清器的 有效保養是比較關鍵的一環，其直接關系到柴油發動機的 運行效率和穩定性，需要重點圍繞著空氣濾清器、燃油濾 清器以及潤滑油濾清器等各個不同類型的濾清器進行詳 細檢修分析，確保其能夠及時發現各個濾清器可能存在的 堵塞或者是破損問題，進而也就能夠及時修復和替換處 理，避免出現上述各類故障隱患問題。一般而言，空氣濾清 器應該保障工作時間100小時內除塵一次，并且同時檢 查其是否存在異常問題；燃油濾清器則需要每工作100-200 小時內進行清理，對于破損問題及時處理；潤滑油濾 清器則是需要在 180-200 小時的間隔中進行定期清理和 檢查。
實時關注機油應用狀況
對于柴油發動機進行日常養護還需要把握好機油的 合理運用，能夠確保機油有效行程理想保護效果，降低柴 油發動機運行中可能存在的明顯機械損傷問題。在機油的 具體應用中，也需要首先關注機油的品質，選擇優質機油 進行添加，保障其能夠形成較為理想的保護膜。在柴油發 動機的運行過程中，也需要及時關注機油壓力狀況，針對 反映出來的異常問題進行及時排查修復。對于機油也需要 進行及時更換，避免出現明顯機油變質問題。
規范操作應用
在柴油發動機的日常養護中，還需要重點關注其應用 狀況，需要確保操作較為規范合理，能夠較好實現對于機 械設備的合理規劃，避免出現長時間不停歇的持續工作。 對于相關操作人員也需要進行有效培訓指導，促使其掌握 一些柴油發動機應用小技巧，比如在冬季啟動柴油發動機 時，就需要提前進行預熱，避免直接啟動影響其正常運行， 也會帶來啟動困難問題。
故障診斷
燃燒不發火檢測
不當的燃油噴射和壓力不足會導致燃燒異常，進而影響排放。失火檢測器會檢測每個氣缸從一個燃燒循環到下一個燃燒循環的排氣時間（分段時間），該時間由速度傳感器信號獲得。如果其中一個氣缸的分段時間比其他缸的長，則說明這個氣缸發生了失火或壓力不足。在柴油機中，燃燒不發火僅在發動機怠速時才需要進行檢測。
燃油系故障診斷
在共軌燃油噴射系統中，燃油系統的故障診斷包括電子監控噴油器和軌道壓力控制（高壓控制）。在泵噴嘴系統中的診斷還包括噴油器開關時間的監控。在燃油噴射系統中，一些特殊的功能（如提高供油量精度）也要被監控，如零供油量標定、供油量平均值修正和AS- -MOD觀察器（ 進氣系統模型觀察器）。后兩個功能從氧傳感器獲取信息作為輸入信號，再通過模型計算設定值與實際供油量之間的差值。
曲軸箱通風診斷
曲軸箱通風診斷是通過空氣質量傳感器監測曲軸箱通風故障，如果曲軸箱通風采用了“陷阱空洞”設計，根據法規，則無須監控。
發動機冷卻系統診斷
冷卻系統包括一個節溫器和一一個冷卻水溫度傳感器。如果節溫器發生故障，發動機溫度就會慢慢上升，進而使排氣速度加快。節溫器的診斷即利用冷卻水溫度傳感器檢測其名義溫度是否達到標準。除了通過動態似真函數對電子故障進行檢測以外，對冷卻水溫度傳感器的檢測是為了確保能夠實現最低的溫度。當發動機溫度降低時，動態似真函數就要起動。這些功能可以在低溫或高溫范圍內通過監控傳感器是否“膠結”來實現。
空調診斷
發動機可以在不同的工作點工作，以滿足空調的電負荷要求。因此進行診斷時必須對空調的所有電氣元件進行監控，因為如果它們發生故障，就可能導致排；放物增加。
綜合部件
如果傳感器（如空氣流量計、轉速傳感器、溫度傳感器）和執行機構（如節氣門、高壓泵、電熱塞）對排放有影響，或者將其用于監控其他元件或系統（因此它們可能影響診斷）， 則相應的診斷法規要求它們必須被監控。
參考資料 >
中國柴油機簡史.百家號.2024-03-16
「市場前瞻」2023年全球及中國柴油機行業市場現狀及發展前景預測.百家號.2024-03-16
發布全球首款本體熱效率52.28%柴油機，濰柴何以屢破世界紀錄?.澎湃新聞.2024-03-16
2020年中國柴油機行業市場現狀、進出口及發展前景分析 未來市場規模穩步下降.前瞻產業研究所.2024-03-17
祖國放心，強國有我|廣柴股份:“民族動力”推動中國工業揚帆遠航.廣州工控.2024-03-16
預見2023:2023年中國柴油機行業市場現狀、競爭格局及發展趨勢分析 未來中國柴油機銷量將保持增長.前瞻產業研究所.2024-03-16
53.09%！我國刷新柴油機熱效率世界紀錄.科技日報.2025-12-01
2020年全球柴油機行業發展現狀、應用市場及發展前景分析 未來市場規模將持續增長.前瞻產業研究所.2024-03-17
我國首臺自主開發的轎車柴油發動機問世.中國政府網.2024-03-15
2024柴油發動機市場深度全景調研及投資前景分析報告.中研網.2024-03-18
科譜|史上最全柴油機分類介紹.頂博電力.2024-03-18
未來柴油機在航天航空領域所扮演的角色.上研動力.2024-03-18
2021柴油發動機行業發展現狀及前景分析.中研網.2024-03-18
柴油機與汽油機的適用范圍.廣西壯族自治區農業農村廳.2024-03-18
【行業深度】洞察2023:中國柴油機行業競爭格局及市場份額(附市場集中度、企業競爭力評價等).前瞻網.2024-03-16
「行業前瞻」2023-2028年全球及中國柴油機行業發展分析.百家號.2024-03-16
目前有哪些排放法規和標準?.CORNING.2024-03-17