增壓技術和EGR 最近為了提高柴油發動機的熱效率和輸出功率，采用高壓噴射方式實現直接噴射，并且通過高增壓實現高扭矩化。在常用的低中速領域內能得到高扭矩的增壓柴油機，比汽油機更有可能實現小排量化，并且在高速巡航中的轉速低，燃油經濟性越來越好。采用VG渦輪增壓，不僅能得到汽車理想的平扭矩曲線，而且能夠減少低速時的黑煙和改善加速性。另外，最近研究采用雙級渦輪增壓等方式，彌補加速時的空氣量不足。從減少廢氣排放角度考慮，預計今后對高增壓、高EGR的要求更高。EGR是減少NOx的非常有效的技術。

共軌噴射技術 在各種新技術中，對柴油機最有效的是共軌噴射系統。共軌噴射系統最大噴射壓力的增加和最小噴射間隔的縮短取得日新月異的進步。每個循環不滿一滴眼藥水的微少等量燃料，就能產生近乎2000大氣壓的壓力，在微秒級的時段內分數次正確地噴射技術震驚世界。最近，噴射器控制器的驅動從電磁式變更為壓電式，控制閥的應答性提高2倍。今后將共軌送出的燃料在噴射器內的增壓活塞里進一步增壓，噴射壓力將可能超過2000大氣壓。

發動機燃燒技術 歷經10年以上研究的均勻預混合壓縮點火(HCCI)燃燒技術適用于高負荷還不現實，僅限用于排氣溫度低、后處理凈化率低的部分負荷領域。因而在高負荷和近于無負荷的極低負荷采取通常的柴油燃燒的雙模式運轉視為有效的方式。這種模式的轉換利用共軌也可能實現。由于這部分負荷的運轉是在比較接近壓縮上死點的噴射時期設定的，所以既使預混合化了也不均勻，稱作“預混合化燃燒”比稱作“HCCI燃燒”更準確一些。另外，在近于無負荷領域的通常燃燒模式，既使利用EGR限制NOx，PM的排放水平也低，所以比未燃HC和CO增加的預混合化燃燒更有利。

排氣后處理技術 僅靠EGR和共軌等發動機的燃燒技術是不可能使NOx和PM兩者同時滿足日本現行的新長期排放法規要求的。排氣后處理將承擔柴油發動機排氣凈化的主要任務。PM用DPF凈化減少排放，為減少NOx排放，將采用SCR或NSR凈化新技術。

柴油機混合動力車 現在市基本上都是汽油發動機。為了進一步提高燃油經濟性，非常有必要采用柴油機混合動力車。最新的柴油機混合動力客車在燃油消耗和廢氣排放方面效果都非常好。而且非常有可能由于乘用車。