今天海军中使用的两种比较常见的小船发动机是6-71通用汽车公司的底特律柴油发动机和韦斯特贝克4-107型。它们受欢迎的原因是它们可靠,零件容易获得。
中型作战舰艇和许多辅助舰艇由大型(约50000 Bhp)单体柴油发动机提供动力,或为提高经济性和操作灵活性,由小型发动机组合提供动力。柴油机在部分负荷时具有较高的效率,而在极低的部分负荷时,其效率比蒸汽轮机高得多。它们在高速下的效率也比其他任何化石燃料发电厂都高。因此,在给定的续航力下,它们需要的燃料重量最少。其他优点包括低初始成本和相对较低的转速,后者导致小减速齿轮。此外,柴油机可以从寒冷的条件下迅速上线。它们可靠,操作和维护简单,在海洋用途的积极开发方面有着悠久的历史。大型柴油发电厂已被改编用于海军LSD-41(惠德贝岛)级(两个中速柴油发动机分别驱动两个轴)。然而,一般来说,中型和大型战斗人员使用柴油需要几个较小的单位联合起来驱动一个共同的轴。这一要求导致了严重的空间和布局问题。其他缺点之一是需要定期对发动机进行大修和渐进式维护。这些导致频繁的停机期,由于相似机组的数量,可能不会增加必要的港口维护时间,但会减少船舶在海上拥有全部可用功率的时间。最后,船用柴油的润滑油消耗率很高,可能接近燃料消耗的5%;因此,必须携带大量润滑油。
柴油机的运动部件提供控制燃烧所需的元件,并将燃烧转化为机械轴能。主要运动部件有曲轴、活塞总成、连杆、凸轮轴、气门、工作齿轮、飞轮、减振器和各种齿轮。柴油机要起动,必须以足够快的速度翻转,以获得足够的热量点燃燃料空气混合物。由于气体的快速膨胀,燃烧迫使活塞向下或向外(动力冲程)。影响发动机起动的一些因素包括:环境温度、由于过度磨损(低)或新检修的发动机(高)造成的气缸压缩、发动机上的负载(连接的发电机)以及起动前发动机轴承的适当预润滑。
柴油机的保养和大修理念有两个极端:运转发动机直到它坏了,然后修理它(通常是在最不合适的时候)或连续地拆卸它来检查和更换磨损的零件。这些理念既不具有成本效益,也不能提高发动机的可用性。通过绘图和分析柴油机的运行参数值来监测柴油机的运行参数是揭示柴油机机械状况的一种行之有效的方法。随着发动机部件的磨损,其工作参数随着时间逐渐变化。柴油机趋势分析是对柴油机运行参数的收集和分析,目的是预测维修/大修的必要性。可以对这些数据进行分析,以确定发动机内部部件和关键支撑系统的状况。趋势分析和基于状态的维修是确定主要发动机维修行动需求的逻辑方法,自20世纪60年代末以来一直在海军应用中。