1、预燃式和直喷式柴油机

      早期的柴油机较多采用涡流室式或预燃室式燃烧室，即在缸盖上增加了一个涡流室或预燃室，柴油先被喷入涡流室或预燃室与空气混合燃烧然后再与气缸内的空气混合燃烧，这种形式的柴油机就叫做非直喷式。

      非直喷式柴油机噪声小，运行平稳，制造成本较低。所谓直喷式柴油机就是把柴油直接喷入气缸进行燃烧，由于喷油压力的提高以及缸内压缩空气旋转速度的加大，使得直接喷射的燃烧状况大大改善。

      2、柴油机喷油泵一喷油器和单体泵技术

      柴油机燃油系统主要是高压油泵和喷油器，先期广泛采用的是整体式高压泵，通过单独的高压油管将柴油经喷油器喷入气缸。其缺点是燃油的喷油时机难以控制，而且体积大，管线长，布置困难。

      随着柴油机技术的发展，现在又兴起一种单体式喷油泵形式(称为单体泵)，它实际上是将整体式喷油泵“化整为零”，发动机每个气缸燃油喷射由各自的独立喷射单元来完成。

      3、柴油机泵喷嘴技术

      对于单体泵而言，喷油泵与喷油嘴之间用一根很短的高压油管相连，而对于泵喷嘴而言，喷油泵与喷油嘴组合为一体，直接安装在柴油机气缸盖上，由顶置凸轮轴驱动。它的最大优点是能够减轻或者消除在柴油流动和喷射的过程中，在高压油管内所形成的压力波影响。

      因为这个压力波会妨碍喷油系统与负荷、转速的良好匹配，并会随着高压管的长度增长而增大。因此，缩短高压油管的长度(喷油泵的设计思想)或干脆不要高压油管(泵喷嘴的设计思想)减少柱塞与喷油嘴之间的高压容积，可以得到接近于凸轮轮廓线所规定的供油规律。尤其是泵喷嘴，早在十几年前已经应用在通用汽车上，现在有电子技术的精确控制，使其性能得以提高。

      高压泵喷嘴式喷油系统可以自由调节喷射定时，喷射压力高，但是对于转速有较大的依赖，适合与较大型的柴油机匹配。其代表是英国的卢卡斯(Lucas)公司载重车用柴油机喷油系统，美国GE公司开发的机车柴油机电控喷油系统等。

      4、柴油机高压共轨技术

      共轨式电控燃油喷射技术通过共轨直接或间接地形成恒定的高压燃油，分送到每个喷油器，并借助于集成在每个喷油器上的高速电磁开关阀的开启与闭合，定时、定量地控制喷油器喷射至燃烧室的油量，从而保证达到最佳的燃烧比和良好的雾化，以及最佳的点火时间、足够的点火能量和最少的污染排放。

      柴油机共轨式电控燃油喷射技术是一种全新的技术，它集成了计算机控制技术、现代传感检测技术以及先进的喷油结构于一身，它有助于减少柴油机的尾气排放量，改善噪声，并降低燃油消耗。该项新技术已开始在国外以柴油机提供动力的汽车上投入使用。

      5、柴油机涡轮增压技术

      废气涡轮增压技术是上世纪6o年代后得到大量应用的技术，它利用排气的能量来驱动一个涡轮压气机，以增加进气压力，从而大幅度提高发动机的功率输出，同时减少燃油消耗，降低排放，目前这一技术在柴油机上得到广泛应用。欧美的柴油机约95 都采用废气涡轮增压。

      但是增压器自身的惯量使得发动机的加速响应和低速性能受到影响，造成低速扭矩下降、排烟增加。要想弥补这一缺陷，简单的方法是牺牲高速性能或牺牲一定的经济性。

      可变截面涡轮增压系统可解决这个难题。该系统通过改变取决于转速或流量的涡轮叶片角度，可同时控制由导向叶片中通道宽度所决定的有效涡轮面积和转子的燃气进口角，从而控制涡轮的可用能量。

      当发动机低速运转时，调节涡轮面积，改善流经涡轮的废气能量和利用程度，从而使发动机的扭矩特性得到大幅度提高，废气排放品质也相应得到改善；发动机高速运转时，由于增加了涡轮有效工作面积，不存在增压器超速和发动机超压的现象；发动机加速运转时，通过调节涡轮面积，也可以在短时间内提供足够的进气量，改善其加速性能。

      另外，电辅助驱动涡轮增压器也可以改善发动机的加速响应特性。其原理是在增压器轴上增设一个电机，当涡轮机的转速较低时，电机启动提高转速以增加空气流量。同时在某些时候电机也可以起阻力作用，以限制发动机的转速。