一． 柴油机的诞生
鲁道夫•狄塞尔（Rudolf Diesel，1858-1913）。狄塞尔1856年出生于法国巴黎，父母是德国移民。1870年普发战争爆发后，他移居到德国奥格斯堡的叔叔家，在那里他就读职业学校。1875年，他进入慕尼黑科技大学学习，5年后以第一名的成绩毕业并返回巴黎从事制冷专业。在工作中，他深感蒸汽机的效率低下，于是萌发了设计新型发动机的念头。1890年他回到柏林，不久后他建造了一台以氨气为动力的发动机并进行研究，但不幸的是，发动机的爆炸差点要了他的命。出院后他继续研究工作，并在1893年发表了著名的论文《Theory and Construction of a Rational Heat-engine to Replace the Steam Engine and Combustion Engines Known Today》（《取代现有蒸气发动机和内燃发动机的合理的热发动机理论和设计》）。
二． 柴油机应用于船舶推进
狄塞尔本想将柴油机用于汽车，但是直到他去世，这个梦想也没有实现。不过随着石油的开发，柴油却率先在船舶推进中得到应用。1903年，俄国的“万达尔” 号（Vandal）油轮和法国的“佩迪特•皮埃尔” 号（Petite-Pierre）成为最早装备柴油机的船舶，她们几乎同时建成服役，至于谁更早一些，不同的资料有不同的看法。
次年，诺贝尔兄弟公司又投资建造了一艘更大油船“萨玛特” 号（Sarmat）。这艘船排水量1150吨，载重750吨。她采用了2台路德维格.诺贝尔（Ludwig Nobel）公司的180马力柴油机（缸径320毫米，行程为420毫米）。她摒弃了电力传动，由柴油机直接驱动螺旋桨，籍此降低了15%的传动损失，航速达8.6节。由于俄罗斯北方寒冷，河流封冻，两艘油船仅在夏天使用，“万达尔”号运行了10年时间，而“萨玛特”号则一直使用到1923年。
第一艘柴油机动力军舰是1904年法国建造的“埃吉瑞特” 号（Aigrette）潜艇，同型艇共两艘。该艇水面排水量202吨，水下排水量222吨，长/宽/吃水分别为41.3/3.0/2.8米，武器为两具450毫米鱼雷发射管，船员16人。她装有一台4缸4冲程柴油机。潜艇水上航行时采用柴油机直接推进螺旋桨，并为蓄电池充电。水下航行切换到蓄电池--电机，水上航速9节，水下航速7.1节，续航力500海里/5节，水下为45海里/4节。
与原先潜艇上普遍使用的汽油机相比，柴油机在发火时不需要复杂的点火装置，无汽油挥发爆燃的危险，产生的废气中有毒气体相对较少，具有热效率高、安全可靠等优点。随后，英国也开始装备柴油机动力的D1级潜艇，柴油机逐渐成为常规潜艇的标准水面动力配置，直至今日。
三． 柴油机迈向远洋
早期柴油机主要应用于内河船舶和近岸潜艇，在经历了最初的发展阶段后，柴油机技术日益成熟，单机功率和可靠性都有大幅提高，为柴油机航向大海和远洋创造了基础。
1910年，意大利坎蒂里公司（Cantieri Navali Riuniti）建造了一艘678吨的海轮，命名为“罗马格那” 号（Romagna），双桨推进。该船采用了两台瑞士苏尔寿（Sulzer）公司的4缸二冲程柴油机，缸径310毫米，行程460毫米，单台输出功率为280千瓦（370马力）。同年，盎格鲁•萨克森（Anglo-Saxo）石油公司（荷兰皇家壳牌的子公司）订造了一艘1216载重吨（排水量2047吨）的单螺旋桨油轮“瓦卡纳斯” 号（Vulcanus）。该船采用了一台370马力6缸4冲程柴油机（缸径400毫米，行程600毫米）。这艘船也是有史以来第一艘入籍劳氏船籍社的柴油机动力船舶。她被用于在新不列颠岛和新加坡之间运输石油。在运营过程中，柴油机的节能效果得到充分体现，日均消耗燃油为2吨，而同类型的蒸汽机船每天需要耗煤11吨。船上轮机部门的工作人员也减少了一半，该船一直服役到1932年。
1912年，是人类航海史上重要的一年。这一年，第一艘真正意义上的大型远洋轮船“锡兰迪亚”号（MS Selandia，MS为Moter Ship）建成，该船由丹麦远东公司（East Asiatic Company）公司投资。远东公司成立于1897年，公司的主要是业务是经营从丹麦首都哥本哈根到泰国首都曼谷和远东地区的航线，从事货物和人员运输。这是一条极其漫长的航路，出北海、经英吉利海峡南下，穿过直布罗陀入地中海，经苏伊士运河进入红海，再横渡印度洋，航程超过1万海里，以平均速度12节计算，海船需要连续航行约一个多月的时间。
1914年，第一次世界大战爆发，德国建造了300多艘潜艇，除了早期的U1—U18煤油动力内燃机潜艇外，从U19后全部采用柴油机动力。这些潜艇分别由日耳曼尼亚、皇家、布洛姆福斯等多家船厂承建。德国潜艇分为中型潜艇、大型/巡洋/运输潜艇、UB近海潜艇、UC型近海布雷潜艇、UE型远洋布雷潜艇等不同种类。战争中，U型潜艇以其卓越的水下机动性和作战能力在海上出尽了风头，给协约国商船和战舰以重大打击，共击沉协约国商船6000艘，注册吨位1200万吨，击沉军舰150艘，德国自身也损失潜艇178艘。超强的续航能力和可靠性充分体现了柴油机动力的优势，曼恩公司也开始在柴油机领域树立起不可动摇的地位。在未来的几十年内，曼恩与丹麦B&W、瑞士苏尔寿等公司相互竞争，并发展为船用大功率船用柴油机的巨头。
四． 船用柴油机的普及
第一次世界大战后，柴油机性能有了新的提高，柴油机的装船数量开始上升，1921左右柴油机已经开始在客轮上使用。
1922年，新西兰联合航运公司（Union Steamship Co of New Zealand）向英国的菲尔费尔德（Fairfield）船厂订购了一艘大型柴油机动力客轮“阿朗伊” 号（Aorangi）。该船全长600英尺，宽72.2英尺，吃水29.9英尺，17491总吨，安装4台苏尔寿ST70型6缸2冲程柴油机（缸径700毫米，行程990毫米），单台输出功率3177马力，4轴，航速17节。船上有440个一等、300个二等和230个三等铺位。经过2年的建造，“阿朗伊” 号建成，开始在温哥华-悉尼航线上服务。二战爆发后她先后被改造为运兵船，医院船等。战争期间她一共运输了3.6万名士兵和5千多名难民，战后她恢复运营，并于1953年拆毁。
柴油机装船后的良好表现改变了人们原先认为柴油机不适合大型船舶使用的偏见。1925年，瑞典--美洲航运公司（Swedish America Line）向英国阿姆特朗•威斯沃斯（Armstrong Whitworth）公司订购的“格里普斯霍姆”号（Gripsholm）交付。该船18134总吨，采用2台B&W公司建造的B&W840D型4冲程柴油机（缸径为840毫米，双动），总功率达9930千瓦（13240马力）。她也是第一艘采用柴油机动力的跨大西洋定期班轮。
到二战前，营运的内燃机船舶的总吨位占远洋船舶总吨位的比重不断上升，柴油机船队的规模已经达到世界商船规模的20%以上，而1920年，这个比例仅4%。而新建船舶中，柴油机装船比例已经超过50%。
五． 柴油机的技术进步
1920年~1930年末，是柴油机技术发展的黄金时代，柴油机越造越大，功率越来越高。新技术的出现促进了柴油机的发展，主要技术革新来自于燃油喷射的改进和增压技术的采用。
在狄塞尔的柴油机设计中，使用的是气动式燃料喷射系统。这套系统利用压缩空气将柴油喷入气缸中，并达成良好的雾化，与空气混合形成可燃混合气，自动着火燃烧。由于柴油机的压缩比较高，气缸内的压力很大，要把柴油喷入气缸并雾化，空气喷射压力必须远大于气缸压力。因此需要一整套专用的压缩空气生产、储存设备，还需要一套冷却设备降低压缩空气的温度。这些附属装置庞大笨重，不仅增加了系统的复杂性，也使得故障发生的可能性增加了。空气压缩机本身也由柴油机驱动，会消耗掉大约15%的输出功率，从而使柴油机的可用轴功率下降，经济性受到了一定的影响。
工程师们一直在思考如何摒弃笨重、复杂又不太可靠的空气压缩机、高压储气罐等设备。1910年，英国维克斯（Vickers）公司的工程师詹姆斯•麦克里基（James McKechnie）提出了机械喷射的方案，并申请了专利。此举大大提高了喷射效率，喷油压力大为提高（机械喷射可使喷油压力可以超过140bar（1bar=0.1兆帕，140bar约140个大气压，而采用空气喷射，仅仅能达到7兆帕），喷油压力的提高使燃料的雾化程度提高，和空气能更均匀的混合，燃烧更充分，从而发出更大的功率。
1922年，德国的博世公司（Borsh）进一步改进了机械喷射结构，采用了紧凑且适用于高压的柱塞泵结构，并投入批量生产。从此柴油机部件生产向专业化分工发展，最终形成了产业化的规模。博世公司也逐步发展成为专业化的内燃机燃油喷射控制系统和汽车零部件供应商和技术领导者。
1930年代后，船用柴油机向大功率方向发展，二冲程的使用日趋普遍。对于两台气缸直径、活塞行程及转速等相同的柴油机，二冲程柴油机在一个循环中有1/2的冲程在作用，而4冲程柴油机仅有1/4时间做功，因此二冲程的输出功率要明显优于四冲程。实际上由于考虑到二冲程柴油机气缸上开有气口而使工作容积有所减少，机械传动的扫气泵也要消耗一定功率等因素，二冲程柴油机的功率只能增大60～80％。
二冲程柴油机与四冲程柴油机基本结构相同，主要差异在配气机构方面。二冲程柴油机没有进气阀，有的连排气阀也没有，而是在气缸下部开设扫气口及排气口；或设扫气口与排气阀机构。二冲程柴油机还专门设置一个由运动件带动的扫气泵及贮存压力空气的扫气箱，利用活塞与气口的配合完成配气，从而简化了柴油机结构。
采用增压技术在柴油机的发展中是一个里程碑，增压技术显著提高了进气压力，空气的压缩比进一步提高，在同等条件下，增压显著减少了柴油机的尺寸和重量，提升了输出功率。1920年代，二冲程柴油机的兴起后，在排气过程中就必须用高压空气扫除气缸中的废气，并吹入新鲜空气，因此增压器的作用就更为重要了。
早期的机械增压器直接用发动机曲轴带动往复式增压泵向扫气箱中充气，机械结构比较复杂。1905年，瑞士工程师布奇（Alfred Büchi）提出了采用柴油机废气驱动涡轮增压器进行增压的原理，也就是废气涡轮增压，并申请了专利。废气涡轮增压器是利用发动机排出的具有较高能量（通常可占燃烧能量的50%）的废气进入涡轮并膨胀作功，废气涡轮的全部功率用于驱动与涡轮机同轴旋转的压气机工作叶轮，在压气机中将新鲜空气压缩后再送入气缸。废气涡轮增压器结构简单，工作可靠，无需占用柴油机的轴端输出功率，不但可以增大循环喷油量、大大提高输出功率，而且热效率也得到了极大的提高，有利于改善整机动力性能、经济性能及排放品质。
1915年，布奇在苏尔寿的柴油机上进行了废气增压的试验。1927年，曼公司成功的在其生产的10缸4冲程柴油机上安装了废气增压装置，对功率提升非常明显，输出功率从1250千瓦提升到1765千瓦，提升幅度超过40%。曼增压柴油机成功安装到Preussen和Hansestadt Danzig两艘船上，到1929年，废气增压器已经安装到79台柴油机上。
从总体来说，在二战前废气增压技术在柴油机上的应用还不是非常普遍。这与当时旋转式的涡轮和压气机研究尚处于入门阶段有关，同时钢铁工业也不能提供足够的能经受长时间高温工况考验、可用于生产涡轮的耐热钢。大规模使用废气涡轮增压技术还是1950年代后的事情。今天，除了一些小功率柴油机之外，废气涡轮增压器几乎已经成为了柴油机的必备部件之一。
六． 二战中船用柴油机的应用
二战前，柴油机还很少装备大型军舰。但有一个特例，那就是德国。德国作为第一次世界大战中的战败国，其海军受到《凡尔赛和约》的严格限制，被禁止建造排水量超过一万吨，主炮口径超过280毫米的军舰。德国海军针对条约限制，开始积极探索柴油机在军舰上的应用，并于1928年在“莱比锡”级轻巡洋舰上试验柴油机动力。该级巡洋舰共建成两艘，分别是“莱比锡”号（Leipzig）和“纽伦堡”号（Nürnberg）。舰长177米，宽16.3米，吃水5.65米，排水量8380吨（“纽伦堡”号有所增加，布局有所变化）。两舰采用蒸汽轮机和柴油机混合动力，动力布置非常独特，其中中间一轴采用4台曼公司2冲程7缸柴油机驱动，总功率为12400马力；外侧两轴仍采用蒸汽轮机驱动，总功率66000马力。这种动力配置并不成功，两种动力装置必须同时使用，军舰的续航力也并不高，为5700海里/19节。该级舰主要武器为9门150毫米炮和6门88毫米炮，4座3联533毫米鱼雷发射管，若干轻型高炮，还载有2架水上飞机。
二战前，各参战国海军战前共有潜艇660多艘，战争期间共建成潜艇1800多艘，绝大多数都是柴油机动力潜艇。二战中，潜艇取得了骄人的战绩，共击沉运输舰船4820多艘、计2180多万吨；击沉大型、中型战舰500多艘，其中包括航空母舰18艘、战列舰5艘、巡洋舰34艘、驱逐舰和护卫舰372艘、潜艇76艘。德国的“海狼”给几乎给英国致命的打击，美国的“鲨鱼”则绞杀了日本的生命线。
早期潜艇在水面行驶时一般都用柴油机直接驱动螺旋桨，在水下则切换到电机。美国1928年在S3号潜艇上试验了全电推进，用柴油机驱动发电机，可同时为电池充电并通过电机推动潜艇。战前美国海军已经完成了潜艇全电化推进的工作。战争中美国海军主要战场是太平洋的广袤海域，主力潜艇“小鲨鱼”级（GATO）和“白鱼”级（Balao）的吨位均较大，超过2000吨。她们采用全电动推进，这些潜艇装备有4台柴油机，在水面航行时带动4个发电机，通过配电屏控制，输出的电流可驱动推进电机并给蓄电池充电。这种全电布局使动力输出更加灵活。以战争后期“白鱼”级使用的通用GM 16-278A柴油机为例，4台并联可提供5400马力，使水下排水量2400吨的“白鱼”级达到水上20节、水下8.5节的航速，续航力达到11000海里/10节。全电潜艇虽然先进，不过要二战后才普及。
二战中，还有无数的小型舰艇使用柴油机动力，如德国S型鱼雷艇就装备有3台曼或戴姆勒•奔驰的柴油机，总功率近4000马力，使这些近百吨，装备2具鱼雷发射管的小艇以40节以上的速度飞驰。
七． 当代船用柴油机
二战结束后，船用柴油机经历了新一轮的发展，性能不断提高。从上世纪40年代--70年代，大功率低速船用柴油机继续向大缸径、大功率方向发展，同时进一步提高进气压力和气缸工作压力，加大气缸排气量。在柴油机结构上广泛使用了焊接结构，降低结构重量，普及涡轮增压，使用劣质燃油，提高经济性，这些都使柴油机技术有了飞跃发展。在缸径方面，1956年只有740--760毫米，单缸功率只有1200-1400马力；1960年达到840--900毫米，单缸功率达2100-2300马力；1965年缸径达930毫米，单缸功率2750马力，1970年，缸径超过1米（达1060毫米），单缸功率超过4000马力，1977年达到4600马力。船用柴油机进入了黄金年代，在民船上完全取代了蒸汽动力。
1970年代以后，爆发了两次石油危机，原油价格急剧上涨，运输成本不断提高，对燃油经济性的要求日显突出，柴油机主要以提高单机功率、降低比重量以及提高可靠性和经济性为主要改进方向。
1980年后，世界柴油机市场向巨头集中。1980年，德国曼公司收购丹麦B&W公司，1997年芬兰瓦锡兰公司与瑞士苏尔寿公司合并，实现了强强联合。各大柴油机公司经过了一轮新的整合，优胜劣汰之后，技术水平不断提高，机型有所减少。在技术方面，除继续增大单缸功率外，电子控制技术也在柴油机上得到广泛应用，燃油喷射、排气阀驱动、增压、气缸润滑等都可由全电子驱动，柴油机的电子化、信息化和智能水平不断提高，热效率进一步提高，并不断满足更高的排放标准要求。
1） 低速船用柴油机
低速船用柴油机的特点是转速低（低于350转/分）、缸径大、冲程长、输出功率大，多用于1万马力以上的柴油机。低速柴油机结构上一般采用直列气缸、二冲程、多缸并联、十字头结构，具有大气缸，长行程，高压缩等特点。现代低速柴油机的平均工作压力可达1.90-1.95兆帕，油耗为170克/千瓦小时以下，效率最高可达55%，压缩/缸径比最大可达4.2。低速机一般可直接驱动大直径螺旋桨，能实现反转，省去了齿轮减速箱等传动要求，降低了成本，加之可以使用低质燃料油，运营成本远低于其它种类发动机。在大型商船上，低速柴油机装量占绝对统治地位。目前几乎世界上所有的大型商船都使用柴油机驱动。
根据预测，最近几年世界低速船用柴油机市场每年有4250万马力的需求。MAN B&W的MC系列和瓦锡兰的Sulzer RTA系列两大机型在低速船用柴油机方面占据绝对垄断地位，其中MC系列占有率在80%以上，RTA系列10%左右，而其它厂商很少。两大公司多采用专利授权生产方式，提供技术和图纸，由柴油机公司或船厂进行生产，包括我国在内的众多生产厂都需要向两大公司缴纳高昂的专利费。
从上世纪60年代到今天，集装箱船载箱量更以惊人的速度增加。集装箱船装卸速度高，停港时间短，大多采用高航速，对主机的要求很高。目前世界上在用功率最大的船用柴油机由瓦锡兰公司制造，为14RT-flex96C型低速船用柴油机，已用于丹麦马士基公司的“艾玛•马士基”号（Emma Mærsk）集装箱船（同型船共8艘）。该级船也是迄今为止最大的集装船，于2006年在丹麦的欧登塞船厂建造，总吨位为170974吨，长397米，宽56米，吃水15.5米，型深30米，可载14770个20英尺标准集装箱。
柴油机厂商正在研究多燃料发动机，使用液化天然气LNG作为燃料的柴油机在排放指标上明显优于普通柴油机。LNG船是多燃料柴油机的主要应用对象，LNG船用在运输过程中微量蒸发的天然气作燃料，过去一直采用蒸汽轮机作为动力。目前多燃料柴油机已经逐步在LNG船上使用，从而攻占蒸汽轮机在民船领域的最后堡垒。卡塔尔石油公司拥有的世界最大265000m3Q-Max级LNG船（长度345米，宽34.7米）已经采用2台MAN 7S70ME-C柴油机驱动，总功率达5.9万马力，该级船已经完成14艘。
LNG大规模应用于其它类型船舶还需要走很长的路，一是要解决续航力的问题，而现在一般只有20多天；二是LNG燃料补给不方便，港口尚未建立起配套体系；三是LNG存储设备的成本较高，系统复杂，安装困难；这些因素都从较大程度上限制了LNG作为船用燃料的应用。
2） 中/高速船用柴油机
中速柴油机转速在350-1200转/分之间，大多为四冲程V型气缸布局，其体积较小，重量比轻，制动速度快。大功率中速机主要用于客运班轮、作业船、滚装船等。近年来，中速机在开发大缸径、提高整机功率方面做了大量工作，并在燃用劣质燃油、降低油耗、提高零部件的可靠性、提高使用寿命及高增压等方面取得显著成效。瓦锡兰、曼公司（SEMT Pielstick皮尔斯蒂克已经并入曼）在中速机方面同样走在世界最前沿。根据最新的报告显示，世界中速柴油机市场规模为每年750万马力，瓦锡兰是市场领头羊，市场占有率为42%。
中/高速船用柴油机一直以来都大量运用于船舶电站，为船上的各类设备提供电力，并开始在日渐繁荣的船舶电力推进中得到广泛应用。豪华游轮一直以其高附加值成为船舶制造业皇冠上的珍珠，中速柴油机已经大量应用于游轮动力。皇家加勒比游轮公司拥有的世界排名前五的大型游轮中，无一例外都采用柴油机--电力推进方式。其中最大最豪华的是“海上绿洲”（MS Oasis of the Sea）级游轮（两艘）。她们船长361.8米，水线宽度47米，最大宽度60.5米，型深22.55米，吃水9.3米，总吨位225282吨，从龙骨到最高处达72米，拥有16层甲板。船的内部设有电影院、餐厅、健身俱乐部、溜冰场，生活和娱乐设施一应俱全，俨然是一座海上的超五星级酒店。
中速柴油机不仅在民船领域得到应用，在军船领域的登陆舰、补给船、辅助舰船等舰艇上也被作为主要动力来源。“西北风”级（Mistral）两栖攻击舰是法国为适应北约组织增强战略海上输送能力要求建造的新一代舰船，她采用商业标准。该舰全长199米，宽32米，吃水6.3米，满载排水量21300吨。飞行甲板面积为5200平方米，设有6个直升机停机点，其中5个可停放16吨的直升机。坞舱能够容纳4艘通用登陆艇或2艘LCAC气垫登陆艇。飞行甲板下是面积达1800平方米的直升机库，可停放16架直升机。舰上设有面积1000平方米的车辆库，可装载60辆装甲车或12辆“勒克莱尔”主战坦克。舰上还设有69张病床的医院，保障45天生活需要的生活用品舱。她们既可遂行两栖作战任务，也可担当多国部队联合作战指挥舰任务，还能承担各种支援任务，是一种整体性能优良的新型多功能两栖攻击舰。
“西北风”级的推进系统采用了3台瓦锡兰16 V32中速柴油机（缸径320毫米，冲程400毫米，转速750转/分，单机功率6200千瓦）以及一台瓦锡兰18V200中速柴油机（3000 千瓦），采用电力传动推进，装有2台吊舱式电力全向推进装置及1台首部侧推器，航速21节，续航力10000海里/15节。最近老牌军事强国俄罗斯也购买了4艘“西北风”级，足见全电推进系统的先进性。
船用高速柴油机生产厂商很多，其产品均为V型、四冲程，缸数12-20、转速1200-1800转/分、平均有效压力2.0-3.2兆帕、活塞速度10.5-13米/秒、最大爆发压力15-18兆帕、燃油消耗率198-210克/千瓦小时。
二战以后，蒸汽动力船舶主机逐步被淘汰，原先多采用往复式蒸汽机或蒸汽轮机的商船大多安装低速船用柴油机，但对驱护舰等主战舰艇的动力而言，柴油机与燃气轮机相比还有一定的差距。
燃气轮机第一个优势是功率密度极大。同等情况下，同等功率的燃机体积是柴油机的1/3到1/5，是蒸汽轮机的1/5到1/10（计算锅炉等）。燃气轮机的第二个优势是启动速度快，在1~2分钟就可以从静止达到满功率。而柴油机由于活塞的往复运动，受热应力和机械应力的限制，加速比燃气轮机慢；蒸汽动力系统锅炉从启动达到满功率输出，则需要长达一小时的时间。而启动速度，对于军舰的战时应急出动性能有着直接的影响。燃气轮机第三个优势是噪声低频分量很低。由于燃气轮机本身处于高速稳定转动当中，产生的噪声更多是高频噪声，传播不远。而柴油机的往复运动产生了大量低频噪声，在水中传播就离远，导致军舰容易被敌方声纳探测。
由于燃气轮机先天优势与军舰动力系统性能要求更为吻合，燃气轮机成为了各国军舰动力系统发展的主力。海军强国美国和英国依靠强大的实力，研制了以GE LM 2500和罗•罗斯贝SM-1C、WR-21为代表的燃气轮机，主力水面作战舰完成了动力燃气轮机化。不过燃气轮机也存在一定的缺点，首先其燃料经济型与柴油机存在明显差距，在低速轻负荷下的油耗较高，同等条件下，燃气轮机船舶的经济性不如柴油机。现在，通过对柴油机采用降噪减振措施，如用双弹性减振机座和隔声罩，明显降低了柴油机噪声。采用齿轮减速装置，在高速时使用燃气轮机，在巡航时使用中/高速柴油机，可谓各展所长，相得益彰。
中/高速大马力柴油机不仅可与燃气轮机组合成柴燃交替动力装置CODOG，满足5,000吨以下舰艇的需要，两者还组成还可组成柴燃联合动力装置CODAG，满足6,000吨级舰艇功率要求。此外全柴联合动力装置CODAD也可以满足3,000-4,000吨舰艇的要求。
欧洲在柴油机设计和制造方面具有领先水平，欧洲制造的舰艇大多会使用柴油机作为动力之一。MTU和皮尔斯蒂克的柴油机也随着德、法两国军舰远销海外，其性能和可靠性广受赞誉。皮尔斯蒂克（现已经并入MAN）生产的PA6系列中速柴油功率从1630 千瓦到8100千瓦（2220 马力到 11000马力），转速从750-1050转/分。MTU的V956/1163、V4000和V8000系列高速柴油机采用直接喷射，废气涡轮增压，中间空气冷却等技术，具有耐久可靠、操作方便、体积小、功率大等特点。
潜艇用柴油机与普通柴油机有所不同，要求在通气管状态，即进气高真空、排气高背压以及波动背压下稳定运行。通气管工作条件下，涡轮作功能力下降，压气机耗功增加，潜艇柴油机要通过特殊的结构设计、参数调整来保证涡轮增压系统的正常工作和整机可靠性。长久以来德国和法国在国际常规潜艇市场占据了大部分的份额，而德国MTU和法国皮尔斯蒂克两家公司也是潜艇柴油机的主要提供商。
战后，德国开始复兴，德国人传承了丰富的潜艇设计经验，很快在潜艇的设计和制造方面显示出优势，当然其性能卓越的柴油功不可没。MTU潜艇动力柴油机经过12V493型和12/16V652型，现在已经发展到第三代V396型。据不完全统计，V396型已经装备了80多艘常规潜艇。该机有8、12、16缸等不同配置，转速1800转/分，输出功率分别为600、1000和1350kW，重量分别为5400、7800和8800千克，结构紧凑，满足不同大小潜艇的需求。装备的艇型主要有209型、212型、214型，瑞典哥特兰型、西班牙/法国合作的天蝎座型、德国/挪威合作的210型等。
以德国的209型为例、该型潜艇无疑是最受国际市场欢迎的艇型之一。从60年代末开始设计，经过不断改进，目前已经形成包括1100/1200/1300/1400/1500等不同的型号在内的系列，排水量不等。这些潜艇中大多数由德国生产，但某些国家也获得了特许生产权。209型潜艇采用常规柴电动力潜艇设计，以单一壳体为基础，双压载水舱。声纳和武器系统在不同变形上的区别很大。以209/1400为例，动力装置4台采用MTU 12V396柴油机，总功率为4000千瓦（5440马力），4台发电机，1台德国西门子公司的电机，功率3380千瓦（4600马力），单轴低转速大侧倾螺旋桨。209型潜艇水面航速10节，水下航速22节，续航力8200海里/8节。该型潜艇自动化程度很高，艇员只需30人，包括8名军官，水下自持力为21天，最大潜深为400米。
现代的AIP（不依赖空气推进系统）潜艇与普通的常规潜艇相比，水下潜航能力更强，但受到AIP（不依赖空气推进系统）动力系统较低的装机功率限制，仍然必须装备柴油机，作为水面高速航行和快速充电的动力。而在核动力潜艇上，应急发电机组仍然要用柴油机来驱动。经历百年考验之后，柴油机在现代潜艇上仍然保持着强大的生命力。
3） 船用柴油机的发展趋势
国际海事组织（IMO）决定从2011年1月1日起实施IMO Tier II排放法规。与IMO Tie I相比，IMO Tier II排放法规氮氧化合物（NOX）必须降低20%，IMO Tier III排放法规则规定降低80%。未来5～10年间，“京都议定书”及最近的’哥本哈根协议”也将生效，这些协议要求减少CO2的排放量。因此，未来船舶柴油机面临着既要降低排放，又要降低耗油率的双重挑战。调节喷油规律是减少NOX排放主要手段之一。NOX排放量越低，对喷油量的控制精度要求越高。
传统柴油机使用的是机械控制系统，其响应特性、控制精度等均不能满足柴油机控制最优化的要求；同时，传统柴油机的设计指标是为额定工况优化的，而船舶行驶机动过程中，要求的柴油机运行区域很广，很多时候是偏离了额定工况的，此时柴油机的运行效率就会明显下降；再次，传统柴油机的燃料喷射系统是按照燃烧热效率最高来设计的，对燃烧过程中排放的大气污染物重视不够，在越来越重视污染控制的今天，也是不能满足要求的。
随着电子技术和计算机技术的迅速发展，柴油机控制向机电一体化方向发展，从而迈出了柴油机发展史上第三次革命—电控发动机的步伐。由于电子技术的发展，柴油机运行信息的实时获取能力有了极大的提高，而微型计算机的出现，使得信息处理的能力有了质的飞跃。利用电子控制技术，柴油机可以将原来相当一部分机械传动的控制机构改为由电磁阀及相应的控制机构取代，可以实现高精度的实时精确控制，从而能够在广泛的运行区域内实现对柴油机运行工况的最优化控制，使得柴油机性能得到大幅度的提高。
由于柴油机的工作主要依赖燃料喷射燃烧来实现，电控喷油系统也就顺理成章的成为了电控柴油机的重点发展方向。第一代电控喷油系统是在传统的高压油泵-喷油器的组合中，结合了高速电磁阀进行喷射控制，其实现较为简单，但喷射压力和喷油量调节范围仍然受到了传统油泵的工况限制，尚未达到最优化控制的要求。为了进一步改进燃料喷射燃烧的控制效果，出现了第二代电控喷油系统—高压共轨式电控喷油系统，该系统使用了一个具有较大容量的高压燃油蓄压器（油轨）取代传统的高压油泵，另外设置专用的补油高压泵向油轨供油。由于蓄压器内的燃油压力远大于常见传统高压油泵的最大喷射压力，燃油喷射时的雾化程度更高，燃烧更完全，同时电磁阀可以在整个喷射过程中进行精确的喷射控制，无需顾虑传统喷射系统中燃油喷射压力下降的问题（由于油轨容积远大于单次最大喷油量，油轨内压力可视为基本上保持不变），不仅可以保证低工况时燃油的良好燃烧，改善低速时的转矩，还可以降低废气中污染物质的排放。由于循环供油量和喷油状态之间的差异变化很小，柴油机的动力性能也得到了显著的改善。
目前，世界上主要的柴油机研发企业都已经在新一代柴油机上普及了共轨式燃油喷射系统。随着柴油机电控技术的进一步发展，未来具有更强控制能力和更好控制效果的“智能型”柴油机将会是发展的主要方向。
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