汽车制造商面临着必须降低燃料消耗并减少废气排放两大挑战。而喷雾引导式燃烧过程对于克服汽车发动机面临的这两大挑战具有很大的潜力。

    该技术与壁面引导直喷燃烧相比最值得关注的主要优点就是其具有更高的热效率。燃油被以极高的精密度喷入气缸，并在大量过剩的空气中几乎完全燃烧。燃料完完全全得到了最优利用。

    喷雾引导式燃烧系统被认为是于20世纪90年代初就已完成的研究成果。但是在系列产品中将这一想法付诸实施所必需的喷射技术最近才能得以应用。

    喷油器喷入燃烧室的燃料被极细微的雾化，所以它不需要在燃烧时里混合就可以立即被点燃。Bosch公司也是引领此项开发的公司之一，其开发主管RolfLeonhard博士说:“用压电式喷嘴将汽油直接喷入与近气口燃油喷射系统相比，损耗减少最高可以达到15%。我们预测，到2010年，每年装备有直接喷射系统的汽油发动机产品会超过3百万台。”

    在火花塞周围，喷射阀必须在任何工作条件下都能进行稳定、均匀的燃油喷射。这就使对喷射导入式燃烧系统的技术要求比壁面引导方式更为苛刻。在这里，混和气的形成主要取决于并不一定总是均匀的充气行程。

    要产生一个始终均匀而精确的燃油喷射需要是要利用压电报术。压电技术基于特种陶瓷和金属合金，它们在受到电子脉冲后会在数毫秒内改变它们的形状。

    这些材料特性被法国兄弟PierreCurie和JacquesCurie于1880年发现，但将此发明用于工业还只是近几年的事。在2004年，当第一台带有压电共轨式喷油器的柴油机发动机进入市场后，术语“压电”从此在汽车界变得通用。

    从事直喷式汽油发动机的开发人员更好的利用了压电陶瓷的功率和速度。与驱动机构只是操纵一个阀门的柴油机喷射器不同，汽油机发动机中的一个压电模块直接控制喷油器阀针。

    压电位移直接转化为阀针位移，决定了通过阀的燃料流量。这种直接操作可以提供精细分级的冲程和一个由于对压电驱动器进行充料调解而得到的在全部循环周期内的持续流量，由于其冲程非常均匀的优点，压电技术还确保了作为有效控制燃烧过程基础的喷雾模式的高度可重复性。

    对于喷雾形状，开发者同样颇具匠心。一种新型的喷射器从外部切开以产生一个只有几微米宽的环状间隙。间隙的形状和喷嘴构成了喷雾结构。

    这样，在所有喷射和工作条件下，都能保持一致的中空锥形喷雾模式。当需要高功率输出时，即使电子发动机控制系统改变了进气门凸轮轴的角度或进气管的长度，它也能保持其形状。200bar的高油压同样对持续稳定的燃油喷射起到了非常重要的作用。

    混合气的形成同样具有决定性作用。它在锥形喷雾的内外，利用湍流获得了最佳效果。他们将空气微粒吸入到油雾中，形成了一种理想的易燃性混合气。

    火花塞的正确位置是一个需要通过复杂的流动计算和测试并进一步考虑的问题。为保证点火火花迅速可靠的蔓延，火花塞必须伸入油/气混合雾中但又不能与液体燃油直接接触，否则会慢慢碳化。