柴油发动机是柴油发电机组的动力来源，也是柴油发电机组的重要核心部件之一，常见的柴油发动机多是四冲程柴油发动机，就其工作原理为详述，柴油发动机在工作原理上与汽油发动机十分相似当然也有二冲程的柴油发动机结构，因为柴油发动机的特点，它经常被用于那些需要较大载荷和转矩的发电机组上。

柴油发动机是压燃发动机，而不是点燃发动机。柴油发动机上有许多零部件与典型的汽油发动机相同。柴油发动机有活塞、气门、曲轴、燃油系统、冷却系统、起动和充电系统，以及污染控制系统。因为柴油发动机用于较大负荷，这些系统比汽油发动机上的更加结实、更加强劲。柴油发动机与汽油发动机之间的一个较大区别是柴油发动机的压缩比较高外，柴油喷射系统使用了高压喷射，而汽油发动机使用的是低压燃油喷射系统。

1.进气冲程

活塞在曲轴带动下，从上止点移动到下止点，这时进气门打开，排气门关闭。由于汽缸内容积增大，使汽缸内的压力低于大气压，在汽缸内外压力差的作用下，外界新鲜空气通过进气门吸人汽缸。由于进气系统有阻力，空气进人汽缸后的压力低于大气压力。进气终了时汽缸内的压力约为0.8~0.9大气压。汽缸内空气的温度则高于大气温度，一般温度在40C ~ 70C。

进气过程对柴油机作影响很大，进气冲程结束时，汽缸内充气量越多，可以喷人的燃油量也越多，燃烧过程放出的能量就越多，柴油机发出的功率就越大，从而柴油发电机组的功率也就越大

2.压缩冲程

活塞从下止点移动到上止点，进、排气门都处于关闭状态，活塞便逐渐将第一冲程吸人的空气压缩在燃烧室内，使空气的温度和压力升高。压缩终了时，汽缸内空气温度约在500心~ 700范围内，压力为27~49个大气压。

3.做功冲程

活塞从上止点移动到下止点，进、排气门仍然关闭。在压缩冲程接近终了时，喷油器将高压燃油喷人汽缸与高温高压空气混合，由于超过柴油自燃点温度，便自行着火燃烧，产生大量热能，使汽缸内温度和压力急剧升高。高温高压气体推动活塞下移，经连杆带动曲轴旋转，对外做功。这一冲程最高燃烧压力约为60~90个大气压，温度最高可达1700C ~ 2000C。随着膨胀作用的进行，热能变成了机械能，汽缸内气体的压力、温度急剧下降，到膨胀终了时，汽缸内的压力已下降到四个大气压，温度降到600C ~ 900C。

4.排气冲程

活塞从下止点移动到上止点，此时进气门关闭，排气门打开。膨胀终了的气体已失去做功的能力，变成了废气。为了使新鲜空气重新进人汽缸就必须排除废气。废气经活塞上行的排挤压，经排气门排出缸外。排气终了时，汽缸内的压力约为1.03~ 1 .08大气压，温度约为350C ~ 600C。

当排气终了时，活塞又回到上止点，至此，单缸四冲程柴油机完成了一个工作循环。曲轴在这一工作循环中转动两圈，即720° (曲轴转角)，活塞则经过四个冲程:进、压、工、排。