缸内直喷（GDI），就是直接将燃油喷入气缸内与进气混合的技术。优点是油耗量低，升功率大，压缩比高达12，与同排量的一般发动机相比功率与扭矩都提高了10%。它的劣势是零组件复杂，而且价格通常要贵。
缸内喷注式汽油发动机与一般汽油发动机的主要区别在于汽油喷射的位置，普通电喷汽油发动机上所用的汽油电控喷射系统，是将汽油喷入进气歧管或进气管道上，与空气混合成混合气后再通过进气门进入气缸燃烧室内被点燃作功；而缸内直喷式汽油发动机顾名思义是在汽缸内喷注汽油，它将喷油嘴安装在燃烧室内，将汽油直接喷注在气缸燃烧室内，空气则通过进气门进入燃烧室与汽油混合成混合气被点燃作功，这种形式与直喷式柴油机相似，因此有人认为缸内直喷式汽油发动机是将柴油机的形式移植到汽油机上的一种创举。
喷射压力也进一步提高，使燃油雾化更加细致，真正实现了精准地按比例控制喷油并与进气混合，并且消除了缸外喷射的缺点。同时，喷嘴位置、喷雾形状、进气气流控制，以及活塞顶形状等特别的设计，使油气能够在整个气缸内充分、均匀的混合，从而使燃油充分燃烧，能量转化效率更高。因此有人认为缸内直喷式汽油发动机是将柴油机的形式移植到汽油机上
的一种创举。
缸内直喷式汽油发动机的优点是油耗量低，升功率大。
空燃比达到40:1(一般汽油发动机的空燃比是14.7:1)，也就是人们所说的“稀燃”。
汽车缸内直喷技术Gasoline Direct Injection（GDI）在不同汽车品牌中各自有着不同的学名，比如奔驰CGI/ BlueDIRECT、宝马HPI、奥迪TFSI、大众TSI、通用SIDI、福特EcoBoost、丰田D4、本田Earth Dreams Technology（地球梦）、尼桑DIG、马自达SKYACTIV（创驰蓝天）、现代GDI等
在近来各厂采用的发动机科技中，最炙手可热的技术非缸内直喷莫属。这套由柴油发动机衍生而来的科技目前已经大量使用在包含VAG、BMW、Mercedes-Benz、GM以及Toyota(Lexus)车系上。
缸内直喷技术在VAG集团中被广泛运用，由Audi RS4和R8共享的4.2升FSI发动机即是其中性能强悍的代表作。
其中VAG集团可以算是导入缸内直喷科技最具代表性的例子，目前包含Audi和VW都已将名为FSI的缸内直喷发动机列为旗下车款的高阶动力来源，而且在Audi和VW车系的顶级车上，甚至更以FSI结合上涡轮增压以增大动力。
供油系统采用缸内直喷设计的最大优势，就在于燃油是以极高压力直接注入于燃烧室中，因此除了喷油嘴的构造和位置都异于传统供油系统，在油气的雾化和混合效率上也更为优异。加上近来车上各项电子系统的控制技术大幅进步，计算机对于进气量与喷油时机的判读与控制也愈加精准，因此在搭配上缸内直喷技术以使得发动机的燃烧效率大幅提升下，除了发动机得以产生更大动力，对于环保和节能也都有正面的帮助。
但是缸内直喷科技也并非无敌，因为从经济层面来看，采用缸内直喷的供油系统除了在研发过程必须花费更大成本，在部品构成复杂且精密的情况下，零组件的价格也比起传统供油系统来得昂贵，因此这些也都是未来缸内直喷发动机尚待克服的要素。
机内的活塞顶部一半是球形，另一半是壁面，空气从气门冲进来后在活塞的压缩下形成一股涡流运动，当压缩行程即将结束时，在燃烧室顶部的喷油嘴开始喷油，汽油与空气在涡流运动的作用下形成混合气，这种急速旋转的混合气是分层次的，越接近火花塞越浓，易
于点火作功。
压缩比高达12，与同排量的一般发动机相比功率与扭矩都提高了10%。
供油系统采用缸内直喷设计的最大优势，就在于燃油是以极高压力直接注入于燃烧室中，因此除了喷油嘴的构造和位置都异于传统供油系统，在油气的雾化和混合效率上也更为优异。加上近来车上各项电子系统的控制技术大幅进步，计算机对于进气量与喷油时机的判读与控制也愈加精准，因此在搭配上缸内直喷技术以使得发动机的燃烧效率大幅提升下，除了发动机得以产生更大动力，对于环保和节能也都有正面的帮助。
但是缸内直喷科技也并非无敌，因为从经济层面来看，采用缸内直喷的供油系统除了在研发过程必须花费更大成本，对于车主来讲较传统电喷车需要更加频繁更换火花塞等零部件。
对燃油质量要求比较高，需要使用更高标号的燃油，无形中增加了车主的用车成本。
缸内直喷发动机比传统电喷发动机更容易产生积碳，车主需要使用价格昂贵的缸内直喷发动机专用添加剂来解决积碳困扰
缸内直喷在维修拆装高压系统之前的泄压方法：
1、连接好仪器，进入发动机系统。
2、选择数据流功能，输入通道140，注意观察显示区3个内容。起动发动机，怠速运转，发动机怠速时显示区3个中的显示数值约为5000kp(50bar)此显示表示高压燃油泵所产生的压力。
3、取下燃油泵的控制器J538的1号保险丝并且继续跟踪显示区的内容，发动机必须怠速运转1-2分钟以后显示区3中的显示内容快速下降。
4、显示值为8bar时(800kpa)时关闭点火开关，供油架内部仍然充满燃油，不过燃油不再处于高压状态，这时可以根据传统方法进行拆卸。
1955年，世界首款搭载具有缸内直喷技术四冲程汽油机的量产车型——奔驰300SL诞生，这部代号为M198的3.0L直列六缸发动机首次运用了博世提供的机械式汽油缸内直喷系统，约160kw的最大输出功率与当时普遍采用化油器的同排量汽油机相比，这样的动力水平几乎整整高出一倍！并且油耗也降低了约10%。
由于燃油加压系统和喷油器并未相互独立（当时电控技术尚不发达，无法实现类似今天这种高压油泵将汽油加压后送入共轨，再由电磁阀或压电式喷油器独立控制喷油时刻和喷油量的方式），通过曲轴驱动的高压油泵一旦给燃油加压就必须随即喷入汽缸，而这种特性带来的直接弊端就是从发动机熄火到完全停止转动的这段时间内，注入汽缸的汽油并不能被燃烧掉，而是顺着缸壁流入油底壳将机油稀释，所以一些300SL每行驶约1000英里（约合1610公里）就需更换机油。50-70年代，缸内直喷技术基本没有明显进步可惜在之后的几十年内，车用汽油直喷技术并没有得到进一步的推广，但其间依然有一些厂商曾致力于过此项技术的研究，其中包括AMC（American MotorsCorporation美国汽车公司）和福特。福特在1958年就提出“PROCO”（Programmed Combustion，直译为编程燃烧）计划，特别70年代石油危机爆发，福特又进一步加快该计划的研究。当时采用的方案是将浓混合气和稀混合气分别喷入汽缸实现顺序燃烧。根据采用此技术的Crown Victoria验证，“PROCO”发动机大约可以实现20%的节油效果，只是这项技术最终由于电控技术尚不成熟、成本过高、氮氧化物排放不达标等一些原因而被搁置下来。三菱是现代缸内直喷技术的先行者得益于电子技术的日新月异发展，汽油缸内直喷技术中关键的电控环节有望得以突破。1996年，三菱汽车在当时现有型号为4G93的1.8L发动机基础上首次加入了电控汽
油缸内直喷系统，率先发布了世界首款具有现代技术的缸内直喷式汽油机，并将“GDI”申报为注册商标，而这款GDI发动机被用于日本销售的戈蓝轿车及欧版Carisma。由于早期出现的GDI发动机并不完全成熟，其节油优势并未得到明显体现，并且排放方面也存在不足，因此并未能收到良好的市场反应。随后，三菱汽车继续改良其GDI技术，陆续推出了融入此项技术的6G74和4G15等一系列机型。三菱的各款GDI发动机发布五年后产量已达百万台。日产/丰田等汽车企业相继发布缸内直喷技术
1997和1998两年间，日产及丰田陆续发布了自家“NEO-Di”和“D4”直喷技术，直到1999年，雷诺才发布欧洲首款具有汽油直喷技术的发动机。相比之下，同期的一些其他欧洲车企则走了捷径：PSA集团向三菱购买了GDI技术用于自家EW10汽油机，并取名为“HPi”技术；与三菱Carisma共享平台的的第一代沃尔沃S40/V40则是直接搭载了具有GDI技术的4G93发动机；而作为当前广为人知的大众FSI汽油直喷技术，据称在当时研发过程中也是向丰田公司寻求了技术合作。由此可见，在现代汽油缸内直喷技术发展上，日本车企无疑充当了先行者的角。首台结合涡轮增压和缸内直喷技术发动机源自三菱
2000年，世界首台结合废气涡轮增压和汽油缸内直喷技术的发动机同样诞生于三菱，这台
机型依然基于4G93发动机研发而来，仅搭载于帕杰罗iO五门车型，最大功率118kw/5200rpm，最大扭矩220N.m/3500rpm。相比2005年推出的大众第二代EA888系列1.8TSI发动机，这部面世时间早了五年的首款直喷增压发动机在账面数据上并未弱势多少。
技术特点：
缸内直喷技术的原理能解决电喷的诸多不足
汽油缸内直喷技术就可以规避上述问题的产生，汽油缸内直喷发动机的喷油压力普遍在100bar以上，甚至可高达200bar，喷射出的燃油颗粒直径明显缩减，仅为20μm或更小。这种微小油滴可在极短时间内得到迅速蒸发，因此大大加快了油气混合气的生成速率，冷启动排放问题得以改善，同时还避免了进气道喷射中那种依靠壁面油膜蒸发导致混合气浓度不能精确控制的状况，在车辆瞬态工况改变时可做出及时响应，即油门响应性更好。缸内直喷技术需要一台额外的供油装置，缸内直喷需要高压油轨等一系列附件。汽油缸内直喷技术，就是将汽油像柴油那样直接注入汽缸，这是相对于前面所说电喷等缸外喷射而言的。相比缸外喷射系统，缸内直喷系统主要增加了一套高压供油装置，同时喷油器也因为
要适应极高油压以及汽缸内恶劣工作环境而做出调整。汽油缸内直喷系统的供油过程为：汽油被低压油泵从油箱内抽出，经低压油管进入被凸轮轴驱动的高压油泵进行加压，加压之后的高压汽油经高压油管到达高压油轨，经过压力调整之后送入各缸喷油器，然后根据各缸工作需要从伸入燃烧室内部的喷油器末端喷出，而这整个过程的一切指令均由发动机电控管理单元发出。
缸内直喷进一步提升了发动机的效率，缸内直喷发动机热效率相对更高
众所周知，提高压缩比是提升汽油机热效率的有效途径，但限制这一途径的一个重要原因就是爆震。爆震是指在压缩行程中，燃烧室温度升高导致火花塞尚未点火混合气就已自燃，燃烧火焰异常传播致使发动机出现功率下降、油耗上升以及异常抖动等不良工况的现象。
对于高压缩比汽油机而言，压缩行程末端温度更高，更容易促使爆震现象的产生，而汽油缸内直喷技术恰好可以有效解决这一问题。这是因为注入汽缸的液态汽油汽化蒸发的过程可以大量吸热，使得压缩行程结束时的混合气温度显著降低，所以压缩比将有进一步提升的潜力。
缸内直喷的最终目的是实现“稀薄燃烧”。
提到稀薄燃烧首先需要说明空燃比的概念，理论上讲，只有14.7单位质量的空气与1单位质量的汽油混合时，即空燃比14.7:1，才能实现完全燃烧。然而根据研究发现，空燃比大于这个理论值时，通常稀薄燃烧模式下空燃比会高于25:1，也有达到65:1或者更高比值的情况，发动机的燃油经济性会得以提高，其原因在于：
1、燃油在过量空气环境中可以实现充分燃烧；
ea888发动机2、稀薄混合气绝热指数较高，同时燃烧又主要在燃烧室中央进行，通过汽缸壁面散失的热损失较少；
3、稀薄燃烧过程温度较低，热量散失同样因此减少；
4、所需空气量大，节气门开度可相应加大，泵气损失降低。
尽管有着省油的优势，但空燃比太大的过稀混合气并不容易被点燃，于是人们想到了采用先点燃局部浓混合气，再借其火焰引燃周围稀混合气的分层燃烧方式。正是由于汽油缸内
直喷技术可在进气及压缩行程内进行任意时刻喷射及多次喷射的特性，因此可实现上述混合气由浓至稀的分层分布，以达到稀薄燃烧的效果。
缸内直喷技术弊端制约它的普及
尽管采用汽油缸内直喷的稀薄燃烧技术在提升燃油经济性方面有着显著优势，但同时也存在一些明显的负面效应。
弊端一：压缩行程末端喷射的燃油由于时间太短并不能得到充分汽化，导致碳氢化合物及碳颗粒排放会增加；
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