據(jù)直噴式汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的原理特點(diǎn)，理論上一般可以實(shí)現(xiàn)兩種不同的燃燒方式：分層燃燒和均質(zhì)燃燒。
揚(yáng)州高升機(jī)械來分析，首先我們需要引入一個(gè)空燃比的概念，空燃比，即空氣與燃料（汽油）的質(zhì)量比，它理想的比例是14.7:1，即1公斤的汽油燃燒需要消耗14.7公斤的空氣，我們把14.7叫做理論空燃比。我們將實(shí)際空燃比與理論空燃比的比值定義為λ，λ=1即實(shí)際空燃比與理論空燃比一致，此時(shí)汽油燃燒。當(dāng)λ>1時(shí)，說明空氣相對較多，此時(shí)混合氣偏?。沪?lt;1時(shí)，說明燃油相對較多，此時(shí)混合氣偏濃。一般汽油發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣的濃度就處在理論空燃比附近。搞清楚這個(gè)概念，對后面內(nèi)容的理解是十分必要的。
分層燃燒技術(shù)在氣缸內(nèi)所形成的混合氣濃度并不是均勻的，在靠近火花塞的內(nèi)層空間混合氣偏濃，在遠(yuǎn)離火花塞的外層空間（靠近氣缸壁與活塞頂部）混合氣則偏稀。這樣混合氣就形成了由內(nèi)及外、由濃到稀的狀態(tài)，只有這樣才算為下一步的分層燃燒做好了準(zhǔn)備，那么這種不均勻的混合氣又是如何形成的呢？
要想實(shí)現(xiàn)這種混合氣的狀態(tài)，缸內(nèi)直噴技術(shù)就必不可少了。發(fā)動(dòng)機(jī)在進(jìn)氣行程活塞下行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)電腦（ECU）會(huì)控制噴油嘴行一次少量的噴油，使氣缸內(nèi)形成稀薄混合氣，此時(shí)混合氣的空燃比λ>1。而在壓縮行程，活塞上行時(shí)會(huì)進(jìn)行第二次噴油，利用活塞頂部的特殊結(jié)構(gòu)或者噴油嘴的噴射角度讓火花塞附近出現(xiàn)混合氣相對較濃的區(qū)域（λ<1），然后利用這部分較濃的混合氣來引燃汽缸內(nèi)的稀薄混合氣，保證了在順利點(diǎn)火的情況下盡可能地實(shí)現(xiàn)稀薄燃燒，這也正是分層燃燒的精髓所在。
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