特点:缸内进行,即在压缩行程接近终了时柴油由喷射系统直接喷入燃烧室内,时间短,难以形成均匀的混合气,燃烧室内的工质成分随时间和地点而变化;柴油本身粘度大,蒸发性不好;混合气在高温、高压下多点自燃着火燃烧,且混合过程、着火过程和燃烧过程共存。柴油机所用的燃料(柴油)粘度较大,不宜挥发,必须借助喷油设备(喷油泵和喷油器等)将柴油在接近压缩行程终了的时刻,通过高压以细小的油滴形式(油滴直径在之间)喷入气缸,与高温高压的热空气混合,经过一系列物理化学准备,然后着火燃烧。故柴油机是采用内部混合的方式形成可燃混合气。柴油机可燃混合气的形成时间极为短促,这就给柴油机中柴油与空气的良好混合和完全燃烧带来很大困难。而且喷油与燃烧重叠,出现边燃烧,边喷油,边混合的情况。因此混合气形成过程很复杂。柴油机由于难以实现喷入气缸的柴油与空气的完全均匀混合,因此要求空气对燃料的比例一般比汽油机大。过量空气系数通常在标准工况下都大于1,一般在1.15~2.20范围内。