4沖程柴油發動機和汽油發動機一樣，每個工作循環也經歷進氣、壓縮、做功和排氣4個行程；但由于柴油發動機用的燃料是柴油，其粘度比汽油的粘度大，不易蒸發，而其自燃溫度卻比汽油低。因而可燃混合氣的形成及點火方式都與汽油發動機的不同。

   （1）進氣行程  柴油發動機在進氣行程吸入氣缸的是空氣，而且吸入空氣量的多少與發動機燃油消耗和產生的動力直接相關。因此，康明斯6BT柴油機上增設了廢氣渦輪增壓器，以保證進氣行程中能吸入足夠的空氣量。

   （2）壓縮行程  活塞上行時將吸入氣缸的空氣進行壓縮，由于柴油機氣缸壓縮比較汽油機的高（一般為16～22，康明斯6BT柴油機為17.5），因而壓縮終了氣缸內的空氣壓力可達3.5～4.5MPa,溫度則高達423～673℃，大大超過了柴油的自然溫度（約327℃）。

   （3）做功行程  由于壓縮行程終了時缸內空氣的溫度遠遠超過柴油的自燃溫度，故當柴油噴人氣缸后，在很短的時間內與空氣混合后立即自行發火燃燒，并使氣缸內的氣壓急速上升到6～9MPa，溫度則上升到2000～2500K活塞即被高壓氣體推動而向下運動，帶動曲軸旋轉做功。

   （4）排氣行程  當做功行程接近終了時，排氣門開啟，此時，一部分廢氣靠壓力自動排出氣缸，其余廢氣則在活塞到達下止點后再向上止點移動時被強制排到廢氣渦輪增壓器中。因為排出的廢氣具有一定的壓力，能推動廢氣渦輪增壓器的渦輪高速旋轉，帶動增壓葉輪將新鮮空氣壓入氣缸，與更多的柴油混合燃燒，保證發動機發出大的功率。通過渦輪的廢氣最后經排氣管排入大氣。

    增壓發動機與自然吸氣發動機相比，其功率可提高25%左右。

B系列柴油發動機是高渦流直接噴射式，其增壓度高而零部件負荷余量大，柴油機輸出功率覆蓋為42-132kW。由于采用了直噴式燃燒室，氣缸蓋鑄件結構簡單，并能減少冷卻液帶走的熱量，因此可采用效率好的、噪音小的風扇和體積小、質量輕的散熱器、康明斯公司在設計B系列柴油機時，廣泛采用了有限元模擬和模態分析等現代化的分析和驗證手段，從而使各零件的應力較低，零件數量較少；同時，還采用較多的O形密封圈和具有雙作用的整體構件，因而降低了故障率，達到了較高的可靠性，并減少了發動機的總質量。685.9型柴油機的零件只有180種和760個，與同類型柴油機相比，零件種類減少了15%，數量也明顯減少。