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大家都知道一般引擎的噴油嘴設置在進氣口（歧管）內，在進氣行程中噴射燃油，以混合氣方式進入汽缸，我們稱它歧管噴射，但僅是汽油引擎才有這種方式。這樣設計主要是利用進氣口的快流速產生的負壓吸走噴射出的油氣，無需對噴油嘴施加很高的油壓就能輕鬆混合空氣。一方面能有效減少引擎積碳，在電子控制技術不斷進步下，透過引擎周邊的感應器控制，能接近14.8:1的最佳混合比例。14.8:1只是理想值，能維持這個比例的話理應效果最佳，但也意味著燃油的使用已經到極限。隨著石油危機越來越嚴重，需求量不斷增加，歧管噴射已經到了瓶頸，即便ECU再高端，也很難應付新時代的需求。

缸內直噴有高動力兼油耗少的最大賣點，主要是高混合比例（氣多油少）實現稀薄燃燒，同時壓縮比也提高了。

為了更加節能，並希望有更大的輸出和更遠的里程數，於是以稀薄燃燒著名的缸內直噴技術誕生了。這項技術蠻類似柴油引擎，都在壓縮行程結束前直接對燃燒室噴射，能精準控制噴油量，混合比例提高了，而且不用擔心缸內自燃的問題，藉由提高壓縮比讓動力上升不少。由於噴油嘴要在缸內壓力非常高張的情況下進行，一般的燃油泵是無法勝任的，所以必須設置高壓噴射泵，以200 bar的高壓噴射。這不代表缸內直噴能完勝歧管噴射，它在低速時很容易積碳，原因是燃油直噴較低溫工作的汽缸很容易燃燒不完全形成積碳，不止缸內，進氣門和噴油嘴也是高積碳點，排放量反而變大，相較於歧管噴射有燃油沖刷進氣門的好處。

受限於技術未能突破目前在市場上並非主流，原因有二，首先，缸內直噴最原始的用意，乃是要採稀薄燃燒（Lean Burn），也就是汽缸內的油/氣混合比大約是60：1，這比起目前點式噴射供油引擎的14.8：1，當然有著極為顯著的省油效益！然而，問題接著產生，第一個技術上的困難，是要如何點燃如此稀薄的油氣，其次是稀薄燃燒必然引起的高溫、以及因而在排放廢氣裡所增加的 NOx 氮氧化合物可能通不過特定地區的環保法規，第三個問題，則是採取稀薄燃燒之後，在動力性能上必然的妥協！

因為有這些問題，所以缸內直噴汽油引擎雖然已在部分國家上市銷售，但卻仍然不是主流引擎。而為了解決上述的問題，目前已然量產的大部分缸內直噴引擎，都將稀薄燃燒事先訂定在一個固定的引擎轉數上，絕大部分是3000轉左右，以避免低速起步和高速再加速時的無力感，也就是說，轉速高過3000轉時，油/氣混合比又會轉至大約15：1、以提供較佳的動力性能；如此的設計，原始省油的目的一定可以達到，但比起現有的多點供油引擎，卻仍不免有性能上的損失！

ALFA ROMEO 設計的 JTS 引擎，在相當程度上達成了稀薄燃燒的效果，但是卻也不減損性能輸出，更解決了這類引擎氮氧化物過高的問題，讓稀薄燃燒引擎的技層次又向上提昇不少！

ALFA ROMEO 也採取一種新的設計，他們將稀薄燃燒的引擎轉速，定在較低的1500轉，因為稀薄燃燒只出現在此一低轉數，因此省油效益不若他廠內直噴引擎，但所換得的，卻是較好的動力性能，而如此設計的噴油方式，更能達成汽缸內的降溫效果，如此等於同時提高引擎的容積效率（因為低溫時空氣的含氧量較高）、以及解決部分高溫而增加的NOx問題。猶有甚者，因為引擎溫度降低，壓縮比得以10：1提高至11.3：1，這樣一來，也就在排氣量不變的前提下，獲得更多的動力輸出！

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