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1．柴油燃烧基础
车用柴油机与汽油机的相比，曲轴每转720°，都有吸气、压缩、作功、排气4个行程，不同之处是燃料的燃烧方式，汽油机是电火花点燃，而柴油机是压燃。汽油机压缩比一般在10：1以内，柴油机压缩比可在11：1-26：1。以压缩比14：1为例，在压缩行程上止点附近，缸内的压力可达2000-3500kPa，温度可达650°,柴油的自燃温度为400°，柴油喷入缸内后会自行燃烧。
图8是柴油机在有燃烧和没有燃烧时的缸压上升曲线。由图可知，虽然在压缩终了时，缸内温度已达柴油自燃温度，但喷油后，柴油并没有立即燃烧，而是经过了一段滞燃期1才开始燃烧，进入速燃期2。在速燃期，柴油一旦开始燃烧，缸内压力迅速上升，造成柴油机工作粗暴和工作噪声。在直接燃烧期3，柴油边喷入燃烧室边发生燃烧，压力上升较平缓。如果发动机在全负荷以内工作，直燃期不存在。
在滞燃期，柴油在缸内进行雾化、加热、蒸发、扩散、与空气混合等燃烧前的物理准备及焰前化学准备，在滞燃期内，柴油继续喷入，导致在速燃期柴油开始燃烧时，压力和温度急剧上升。滞燃期越长，在此期间喷入的燃油越多，在速燃期汽缸中升高越迅速，造成柴油机工作粗暴和工作噪声，加速机件磨损。如果能减小滞燃期，就会减小这一不良影响。影响滞燃期的主要因素有燃油性质、压缩结束时的压力和温度以及燃烧室中的涡流等。如果滞燃期能缩短，在此期间喷入缸内的燃油会减少，在速燃期压力不会急剧上升，降低了柴油机燃烧噪音和振动。如图9所示，在主喷射前，先期喷入少量燃油，这部分燃油开始燃烧并加热活塞上部空气温度，因燃油量小，压力上升缓慢。当主燃油喷入后，主燃油立即燃烧，滞燃期缩短，使压力曲线平缓且持续，柴油机工作平稳，噪音降低。在共轨式柴油喷射系统中，典型的喷射是一次先期喷射和一次主喷射。在某些情况下，喷油器可在一个燃烧循环中操作最多5次，实际操作次数取决于发动机转速和负荷。喷射顺序如图10所示，各喷射的作用如下：
（1）前期喷射：在主喷射前出现，改进燃油和空气混合情况。
（2）预喷射：缩短主喷射的点火延迟，因而减少氮氧化物的生成。
（3）主喷射：提供需要的发动机扭矩。
（4）后喷射：在主喷射后出现，辅助任何剩余微粒物质的重新燃烧。
（5）后期喷射：帮助管理废气的温度，以便进行更有效的废气后期处理。
（6）喷射延迟0.4ms 。
