Обычно пуск прогретого дизеля не вызывает трудностей. Они возникают при пуске холодного дизеля при низкой температуре окружающего воздуха. Для надежного пуска дизеля необходимо, чтобы температура воздуха в конце такта сжатия превышала температуру самовоспламенения вспрыскиваемого топлива. При пуске дизеля в условиях отрицательных температур эта температура по ряду причин снижается.
Низкие температуры окружающего воздуха вызывают увеличение вязкости масла в картере и между трущимися поверхностями деталей дизеля и снижения величины разрядного тока аккумуляторных батарей. Первое обстоятельство ведет к возрастанию сопротивления проворачиванию коленчатого вала и перемещению других, кинематически с ним связанных деталей (поршни,, шестерни передач, детали механизма газораспределения; и т. д.), второе — к уменьшению развиваемого электрическим стартером при пуске дизеля момента.
В результате уменьшается частота вращения коленчатого вала и скорость движения поршней, а промежутки времени, отводимые на процесс сжатия — увеличиваются. Низкая температура гильз цилиндров, поршня и головки цилиндров дизеля обусловливает значительную теплоотдачу от сжимаемого воздуха в детали дизеля, и температура воздуха в конце такта сжатия снижается, чему способствует всасывание в цилиндры холодного воздуха.
При изменении температуры окружающего воздуха от 20 до —30С температура воздуха в конце такта сжатия уменьшается на 100—110С, при этом период задержки самовоспламенения топлива (промежуток времени между началом впрыска топлива в цилиндр и началом процесса горения топлива в цилиндре) увеличивается в 2—3 раза.
В условиях низких температур окружающего воздуха существенное влияние на уменьшение температуры воздуха в конце такта сжатия оказывает неравномерность скорости движения поршня в цилиндре. Наименьшее значение скорости приходится на конец такта сжатия. В результате увеличивается не только время на процесс теплообмена между воздушным зарядом и стенками камеры сгорания, но и перепад температур между ними, поэтому потери тепла воздушным зарядом возрастают.
Снижение скорости движения поршня и увеличенные зазоры между холодными поршнями и гильзами цилиндров ведут к потерям воздушного заряда, перетекающего через зазоры в картер, что приводит к снижению давления воздуха в конце такта сжатия -и соответствующему снижению температуры. Давление воздуха в конце такта сжатия при пуске холодного двигателя может составлять 75% номинальной величины. Низкая температура окружающего воздуха отрицательно сказывается и на качестве распыливания топлива форсунками, что также затрудняет пуск дизеля.