柴油发动机的核心部分是气缸和活塞。气缸是一个圆筒形的结构，内部光滑且具有高耐磨性，用于容纳燃烧空气和柴油。而活塞则是在气缸内上下运动的部件，它通过连接杆与曲轴连结，将燃烧产生的能量转化为机械能。气缸和活塞的设计和材料选择对于发动机的效率和耐久性至关重要。
燃油系统是柴油发动机中不可或缺的一部分。燃油系统主要由燃油箱、燃油泵、喷油嘴和燃油滤清器等组成。燃油从燃油箱中通过燃油泵被抽送到喷油嘴，然后喷射到气缸内，在高压下与空气混合燃烧。燃油滤清器则起到过滤杂质，保护喷油嘴和气缸内部的作用。一个高效且可靠的燃油系统可以确保发动机的正常燃烧，提供足够的动力输出。
同时，曲轴和连杆机构也是柴油发动机的重要组成部分。曲轴是一个连接活塞的旋转轴，通过连杆将活塞的线性运动转化为旋转运动。曲轴的设计要求高强度和高刚度，以承受活塞产生的冲击力和旋转力矩。连杆则连接曲轴和活塞，将活塞的运动传递给曲轴。连杆的设计要求轻量、坚固和可靠，以提供平稳的动力传递。
冷却系统是柴油发动机中不可或缺的一部分。冷却系统主要由水泵、散热器和风扇等组成。水泵将冷却液循环引导到发动机的关键部位，如气缸壁和活塞头，以吸收和带走燃烧产生的热量。散热器通过将冷却液和空气进行热交换来冷却冷却液。而风扇则通过提供强制对流来加速散热过程。冷却系统的作用是保持发动机的温度在适宜的范围内，避免过热和损坏。