柴油发动机的主要机构组成一般包括机体、曲柄连杆机构、配气机构、燃油系统、润滑系统、冷却系统、电器系统。柴油发动机的每个工作循环经历进气、压缩、做功、排气四个行程。在进气行程中吸入的是纯空气。在压缩行程接近终了时，柴油经喷油泵将油压提高到10兆帕以上，通过喷油器喷入气缸，在很短时间内与压缩后的高温空气混合，形成可燃混合气。在高压气体推动下，活塞向下运动并带动曲轴旋转而做功，废气同样经排气管排入大气中。

风冷柴油发动机冷却系统由冷却风扇、三角胶带、涨紧轮、导风罩组件、缸套和缸盖外面的散热片组成。导风罩由前导风板、导风罩上部、导风罩底板、导风板、气缸套导风板、后导风板等组成。当风冷柴油机每运转100小时（在恶劣环境条件下工作要少于100小时），就必须清扫缸套。风扇是为了供给柴油机冷却的冷风，不断地将气缸套、气缸盖和机油散热器的热量带走，排出到大气中。风扇用三角胶带带动并装有自动张紧轮，使三角胶带保持足够的张紧力。为了避免损伤三角胶带，不准使用螺丝刀或其他类似工具进行拆装，如要取下风扇皮带时，只需把张紧轮尽力向里推即可。

冷却系统的优点：①可靠性好、故障少。据统计，在水冷柴油机的故障中，有38.2%发生在水冷却系统中，而风冷机最大的特点是不用水作冷却介质，完全靠风冷却。一方面，大大简化了维修保养工作，不会发生所有涉及漏水、腐蚀、气蚀、防冻等方面的问题；另一方面，由于缸套外无水，起动后暖机时间短，只需要5分钟左右，而水冷机需要15分钟。②结构简单，易检修、保养。因为没有冷却水，所以就没有水泵、水箱及冷却水管。并且不需要检查和补充冷却水的工作，进而也就没有冷却系统防冻措施及消除水垢等附着物的清除保养工作。③起动性能好、适用范围广、经济性能好。风冷柴油机可以在环境温度为-40～50℃的地区使用，夏季不会过热，因为其缸壁与环境气温的温差比水冷柴油机大，所以其冷却性能受环境温度的影响较小，在夏天和热带地区的酷暑下能发挥特别的威力。

风冷低污染柴油机是带有预燃室的二级燃烧发动机，喷入的柴油经过二级燃烧，使得燃烧比较充分，有害气体含量显著降低，尤其是一氧化碳含量大为减少，碳化氢和氧化氮的含量也有所降低。其排放标准满足欧Ⅱ排放法规要求。但现在水冷柴油发动机的电控技术发展较快，其排放标准已超过风冷发动机。