柴油机燃油喷射模式对发动机的能效有很大影响。目前，注射有两种方式：直接注射和间接注射。直喷式发动机采用平面气缸盖燃烧室，主燃烧室设计为凹面空间，通过凹面孔中心的多孔燃料喷嘴快速喷射燃料。直喷式柴油机直接向气缸内喷射燃油，具有燃烧室结构简单、热变形小、热损失和燃油消耗少、起动方便等优点。然而，直接喷射对燃油可燃性有很高的技术要求，对喷油嘴的质量有很大影响。一旦喷嘴老化或变形，发动机性能将显著降低。

间接喷射方式有两种：一种是间接喷射式预燃室，喷射压力低，空气和燃油混合好，系统故障率低。但气缸盖结构复杂，需要增加预燃系统，油耗高于直喷。第二种是间接涡流注入。燃烧室配有涡流室。燃油燃烧充分，运行平稳，但热效率还不如直接喷射。工作特性介于预燃室内的直接喷射和间接喷射之间。