तीन आधारभूत आकार समूह
पावरमा आधारित डिजेल इन्जिनका तीनवटा आधारभूत आकार समूहहरू छन् - साना, मध्यम र ठूलो।साना इन्जिनहरूमा 16 किलोवाट भन्दा कमको पावर-आउटपुट मानहरू छन्।यो सबैभन्दा सामान्य उत्पादन डिजेल इन्जिन प्रकार हो।यी इन्जिनहरू अटोमोबाइलहरू, हल्का ट्रकहरू, र केही कृषि र निर्माण अनुप्रयोगहरूमा र साना स्थिर विद्युत-शक्ति जनरेटरहरू (जस्तै आनन्द शिल्पमा) र मेकानिकल ड्राइभहरूमा प्रयोग गरिन्छ।तिनीहरू सामान्यतया प्रत्यक्ष-इंजेक्शन, इन-लाइन, चार- वा छ-सिलिन्डर इन्जिनहरू हुन्।धेरैलाई आफ्टर कूलरले टर्बोचार्ज गरिन्छ।

मध्यम इन्जिनहरूमा 188 देखि 750 किलोवाट, वा 252 देखि 1,006 अश्वशक्ति सम्मको पावर क्षमता हुन्छ।यी इन्जिन मध्ये अधिकांश भारी शुल्क ट्रक मा प्रयोग गरिन्छ।तिनीहरू सामान्यतया प्रत्यक्ष-इन्जेक्शन, इन-लाइन, छ-सिलिन्डर टर्बोचार्ज्ड र आफ्टर कूल इन्जिनहरू हुन्।केही V-8 र V-12 इन्जिनहरू पनि यो साइज समूहसँग सम्बन्धित छन्।

ठूला डिजेल इन्जिनहरूमा 750 किलोवाट भन्दा बढी पावर रेटिङ हुन्छ।यी अद्वितीय इन्जिनहरू समुद्री, लोकोमोटिभ, र मेकानिकल ड्राइभ अनुप्रयोगहरू र बिजुली-शक्ति उत्पादनको लागि प्रयोग गरिन्छ।धेरै जसो केसहरूमा तिनीहरू प्रत्यक्ष-इंजेक्शन, टर्बोचार्ज्ड र आफ्टर कूल्ड प्रणालीहरू हुन्।विश्वसनीयता र स्थायित्व महत्वपूर्ण हुँदा तिनीहरू प्रति मिनेट 500 क्रान्तिको रूपमा कम मा काम गर्न सक्छन्।

दुई-स्ट्रोक र चार-स्ट्रोक इन्जिनहरू
पहिले उल्लेख गरिएझैं, डिजेल इन्जिनहरू दुई वा चार-स्ट्रोक चक्रमा सञ्चालन गर्न डिजाइन गरिएको हो।सामान्य चार-स्ट्रोक-चक्र इन्जिनमा, सेवन र निकास भल्भहरू र इन्धन-इन्जेक्शन नोजल सिलिन्डर हेडमा अवस्थित हुन्छन् (चित्र हेर्नुहोस्)।प्रायः, दोहोरो भल्भ प्रबन्धहरू - दुई सेवन र दुई निकास भल्भहरू - कार्यरत छन्।
दुई-स्ट्रोक चक्रको प्रयोगले इन्जिन डिजाइनमा एक वा दुवै भल्भको आवश्यकतालाई हटाउन सक्छ।स्क्याभेन्जिङ र इनटेक हावा सामान्यतया सिलिन्डर लाइनरमा पोर्टहरू मार्फत प्रदान गरिन्छ।निकास या त सिलिन्डर टाउकोमा अवस्थित भल्भहरू मार्फत वा सिलिन्डर लाइनरमा पोर्टहरू मार्फत हुन सक्छ।निकास भल्भको सट्टा पोर्ट डिजाइन प्रयोग गर्दा इन्जिन निर्माणलाई सरलीकृत गरिन्छ।

डिजेलको लागि इन्धन
पेट्रोलियम उत्पादनहरू सामान्यतया डिजेल इन्जिनहरूको लागि इन्धनको रूपमा प्रयोग हुने भारी हाइड्रोकार्बनहरूबाट बनेको डिस्टिलेटहरू हुन्, प्रति अणुमा कम्तिमा 12 देखि 16 कार्बन परमाणुहरू छन्।यी भारी डिस्टिलेटहरू पेट्रोलमा प्रयोग गरिएका अधिक अस्थिर भागहरू हटाइएपछि कच्चा तेलबाट लिइन्छ।यी भारी डिस्टिलेटहरूको उम्लने बिन्दुहरू 177 देखि 343 °C (351 देखि 649 °F) सम्म हुन्छन्।यसरी, तिनीहरूको वाष्पीकरण तापमान पेट्रोलको भन्दा धेरै उच्च छ, जसमा प्रति अणु कम कार्बन परमाणुहरू छन्।

इन्धनमा पानी र तलछट इन्जिन सञ्चालनको लागि हानिकारक हुन सक्छ;सफा ईन्धन कुशल इंजेक्शन प्रणाली को लागी आवश्यक छ।उच्च कार्बन अवशेष भएको इन्धनलाई कम गतिको घुमाउने इन्जिनले राम्रोसँग ह्यान्डल गर्न सकिन्छ।उच्च खरानी र सल्फर सामग्री भएकाहरूमा पनि यही कुरा लागू हुन्छ।cetane नम्बर, जसले ईन्धनको इग्निशन गुणस्तर परिभाषित गर्दछ, ASTM D613 प्रयोग गरी निर्धारण गरिन्छ "डिजेल इन्धन तेलको Cetane संख्याको लागि मानक परीक्षण विधि।"

डिजेल इन्जिन को विकास
प्रारम्भिक काम
रुडोल्फ डिजेल, एक जर्मन इन्जिनियरले ओट्टो इन्जिन (पहिलो फोर-स्ट्रोक-साइकल इन्जिन, 19 औं शताब्दीका जर्मन इन्जिनियरले बनाएको इन्जिन) को दक्षता बढाउन उपकरण खोजेपछि अब उनको नाम बोकेको इन्जिनको लागि विचार बनाए। निकोलस ओटो)।डिजेलले महसुस गर्यो कि पेट्रोल इन्जिनको विद्युतीय इग्निशन प्रक्रिया हटाउन सकिन्छ यदि, पिस्टन-सिलिन्डर उपकरणको कम्प्रेसन स्ट्रोकको समयमा, कम्प्रेसनले दिइएको ईन्धनको स्वत:-इग्निशन तापमान भन्दा बढी तापक्रममा हावा तताउन सक्छ।डिजेलले 1892 र 1893 को आफ्नो पेटेन्टमा यस्तो चक्र प्रस्ताव गरेका थिए।
मूल रूपमा, या त धुलो कोइला वा तरल पेट्रोलियम इन्धन रूपमा प्रस्ताव गरिएको थियो।डिजेलले धुलो कोइला देख्यो, सार कोइला खानीको उप-उत्पादन, सजिलै उपलब्ध इन्धनको रूपमा।इन्जिन सिलिन्डरमा कोइलाको धुलो प्रवेश गर्न संकुचित हावा प्रयोग गरिनु पर्ने थियो;यद्यपि, कोइला इन्जेक्सनको दरलाई नियन्त्रण गर्न गाह्रो थियो, र प्रयोगात्मक इन्जिन विस्फोटबाट नष्ट भएपछि, डिजेल तरल पेट्रोलियममा परिणत भयो।उनले संकुचित हावाको साथ इन्जिनमा इन्धन परिचय गर्न जारी राखे।
डिजेलको पेटेन्टमा बनेको पहिलो व्यावसायिक इन्जिन सेन्ट लुइस, मो. मा एडोल्फस बुशले स्थापना गरेको थियो, जसले म्युनिखको एक प्रदर्शनीमा प्रदर्शनमा देखेको थियो र इन्जिनको निर्माण र बिक्रीको लागि डिजेलबाट इजाजतपत्र खरिद गरेको थियो। संयुक्त राज्य अमेरिका र क्यानडा मा।यो इन्जिन वर्षौंसम्म सफलतापूर्वक सञ्चालन भएको थियो र पहिलो विश्वयुद्धमा अमेरिकी नौसेनाका धेरै पनडुब्बीहरूलाई सञ्चालित गर्ने बुश-सुल्जर इन्जिनको अग्रदूत थियो। त्यही उद्देश्यका लागि प्रयोग गरिएको अर्को डिजेल इन्जिन नेल्सेको थियो, जुन न्यू लन्डन शिप एण्ड इन्जिन कम्पनीले निर्माण गरेको थियो। Groton, Conn मा।

डिजेल इन्जिन पहिलो विश्वयुद्धको समयमा पनडुब्बीहरूको लागि प्राथमिक पावर प्लान्ट बन्यो। यो इन्धनको प्रयोगमा किफायती मात्र थिएन तर युद्धको समयमा पनि भरपर्दो साबित भयो।डिजेल इन्धन, पेट्रोल भन्दा कम अस्थिर, अधिक सुरक्षित भण्डारण र ह्यान्डल गरिएको थियो।
युद्धको अन्त्यमा डिजेल चलाउने धेरै पुरुषहरू शान्तिकालीन जागिर खोजिरहेका थिए।निर्माताहरूले शान्तिकालीन अर्थतन्त्रको लागि डिजेल अनुकूलन गर्न थाले।एउटा परिमार्जन तथाकथित सेमीडिजेलको विकास थियो जुन कम कम्प्रेसन प्रेसरमा दुई-स्ट्रोक चक्रमा सञ्चालन हुन्छ र ईन्धन चार्जलाई प्रज्वलित गर्न तातो बल्ब वा ट्यूबको प्रयोग गर्दछ।यी परिवर्तनहरूले गर्दा इन्जिन निर्माण र मर्मत गर्न सस्तो महँगो भयो।

इन्धन-इंजेक्शन प्रविधि
पूर्ण डिजेलको एक आपत्तिजनक विशेषता उच्च-दबाव, इन्जेक्सन एयर कम्प्रेसरको आवश्यकता थियो।हावा कम्प्रेसर चलाउनको लागि मात्र ऊर्जा चाहिन्छ, तर प्रज्वलनमा ढिलाइ हुने रेफ्रिजरेटिङ प्रभाव देखा पर्‍यो जब संकुचित हावा, सामान्यतया 6.9 मेगापास्कल (1,000 पाउन्ड प्रति वर्ग इन्च) मा अचानक सिलिन्डरमा विस्तार भयो, जुन लगभग 3.4 को दबाबमा थियो। ४ मेगापास्कल (४९३ देखि ५८० पाउण्ड प्रति वर्ग इन्च) सम्म।डिजेललाई सिलिन्डरमा धुलो कोइला हाल्न उच्च दाबको हावा चाहिन्छ।जब तरल पेट्रोलियमले धुलो कोइलालाई इन्धनको रूपमा प्रतिस्थापन गर्यो, उच्च-दबाबको हावा कम्प्रेसरको ठाउँ लिन पम्प बनाउन सकिन्छ।

त्यहाँ पम्प प्रयोग गर्न सकिने धेरै तरिकाहरू थिए।इङ्गल्याण्डमा विकर्स कम्पनीले साधारण-रेल विधि भनिन्छ, जसमा पम्पहरूको ब्याट्रीले इन्जिनको लम्बाइमा चल्ने पाइपमा प्रत्येक सिलिन्डरमा लिडको साथ इन्धनलाई दबाबमा राख्छ।यस रेल (वा पाइप) ईन्धन-सप्लाई लाइनबाट, इंजेक्शन भल्भहरूको श्रृंखलाले प्रत्येक सिलिन्डरलाई यसको चक्रको सही बिन्दुमा इन्धन चार्ज स्वीकार गर्यो।अर्को विधिले प्रत्येक सिलिन्डरको इन्जेक्सन भल्भमा सही समयमा क्षणिक रूपमा उच्च दबाबमा इन्धन पुर्‍याउन क्याम-सञ्चालित जर्क, वा प्लन्जर-प्रकार, पम्पहरू प्रयोग गर्दछ।

इन्जेक्सन एयर कम्प्रेसरको उन्मूलन सही दिशामा एक कदम थियो, तर त्यहाँ समाधान गर्न अर्को समस्या थियो: इन्जिन निकासमा अत्यधिक मात्रामा धुवाँ समावेश थियो, इन्जिनको अश्वशक्ति मूल्याङ्कन भित्र आउटपुटमा पनि र त्यहाँ भए पनि। सिलिन्डरमा पर्याप्त हावा थियो कि सामान्यतया ओभरलोडलाई संकेत गर्ने रङको निकास नछोडिकन इन्धन चार्ज जलाउन।इन्जिनियरहरूले अन्ततः यो समस्या महसुस गरे कि इन्जिन सिलिन्डरमा क्षणिक रूपमा उच्च-दबाव इन्जेक्सन हावा विस्फोटले इन्धन चार्जलाई वैकल्पिक मेकानिकल फ्युल नोजलहरूले गर्न सक्ने भन्दा बढी कुशलतापूर्वक डिफ्यूज गरेको थियो, नतिजाको साथ कि एयर कम्प्रेसर बिना ईन्धन। दहन प्रक्रिया पूरा गर्न अक्सिजन परमाणुहरू खोज्नुहोस्, र, अक्सिजनले हावाको 20 प्रतिशत मात्र बनाउँछ, इन्धनको प्रत्येक परमाणुले अक्सिजनको परमाणुको सामना गर्ने पाँचमा मात्र एक मौका पाएको थियो।परिणाम इन्धन को अनुचित जलन थियो।

फ्युल-इन्जेक्शन नोजलको सामान्य डिजाइनले स्ट्रिम वा जेटमा नभई नोजलबाट वाष्प विकिरणको साथ कोन स्प्रेको रूपमा सिलिन्डरमा ईन्धनलाई प्रस्तुत गर्‍यो।इन्धनलाई अझ राम्ररी फैलाउन धेरै थोरै गर्न सकिन्छ।सुधारिएको मिश्रण हावामा थप गति प्रदान गरेर पूरा गर्नुपर्थ्यो, प्राय: इन्डक्शन-उत्पादित हावाको घुमाउरो वा हावाको रेडियल आन्दोलन, जसलाई स्क्विश भनिन्छ, वा दुबै, पिस्टनको बाहिरी किनाराबाट केन्द्रतिर।यो घुमाउरो र स्क्विस सिर्जना गर्न विभिन्न विधिहरू प्रयोग गरिएको छ।उत्कृष्ट नतिजाहरू स्पष्ट रूपमा प्राप्त हुन्छन् जब हावा घुमाउरोले ईन्धन-इन्जेक्शन दरसँग निश्चित सम्बन्ध राख्छ।सिलिन्डर भित्रको हावाको कुशल उपयोगले घुमाउरो गतिको माग गर्दछ जसले इन्जेक्सन अवधिमा एक स्प्रेबाट अर्को स्प्रेमा फँसेको हावालाई निरन्तरता दिन्छ, चक्रहरू बीचको चरम कमी बिना।