燃燒室是柴油發電機混合氣形成和燃燒的關鍵，燃油供給系統和進、排氣系統必須與燃燒室相匹配，以達到良好的性能指標。
對柴油發動機來說，燃燒室就是燃料燃燒產生高溫氣體的空間。也就是，活塞位于上止點時，活塞頂面上方，汽缸蓋底下面的空間稱為燃燒室。
在此基礎上，針對柴油發電機燃燒室形式和結構特點，將其分為直接噴射式(開式或半開式)燃燒室和分隔燃燒室，如預燃室式和旋流室式燃燒室。
機油通過兩種途徑進入燃燒室：一是活塞與缸內壁之間，二是氣閥與導管之間。一般說來，機油容易從活塞和氣缸內壁之間進入燃燒室，這主要是由于活塞環與環槽之間有一定的間隙，活塞環在上下運動時，可以把機油通過缸壁帶進燃燒室。當活塞環在活塞環槽中被積炭卡死、活塞環斷裂、活塞環老化或氣缸壁出現拉缸時，機油更容易進入燃燒室，以致柴油發電機在工作時容易導致燃燒室組件表面積碳增多。這樣，高溫氣體就會通過汽缸和活塞間的間隙直接沖進曲軸箱。這樣不但使燃燒室內部燃燒惡化，嚴重時還將活塞卡死在缸壁上。為此，必須清除燃燒室內的積碳。
此外，還應注意的是，柴油發電機負荷增加時，供油量增大，致使燃燒室混合氣濃度增大，柴油分子稠密，火焰傳播迅速，使柴油分子迅速與氧分子結合，燃燒速度加快，熱損失小，柴油發電機功率增大。

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