按冷却方式的分类
一种柴油机是水冷式柴油机。它使用水作为冷却介质，通过水套来冷却柴油机的气缸和气缸盖等部件。
另一种柴油机是风冷式柴油机。它使用外部空气作为冷却介质来冷却柴油机的气缸和气缸盖等零部件。因为它不需要使用水，所以在需要快速备用电源或移动电源（电源车）时，风冷式柴油发电机组通常是首要选择的。
按进气方式的分类
一种柴油机是吸入式柴油机。这种柴油机是指进入气制的空气未经过压缩，柴油机直接吸入周围的空气并运转。对于干式四冲程机来说，它也被称为自然吸气式柴油机。
另一种柴油机是增压式柴油机。这种柴油机是指进入气制前的空气已经被涡轮增压器压缩过。柴油机增压后，可以提高气缸的单位容积功率。但对于使用废气涡轮增压器并转速较高（几万r/min）的柴油机而言，寿命较短。
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