柴油机在燃烧过程中会产生一些有害气体，这些气体的生成量是跟柴油机混合气的形成还有缸内燃烧情况有关，而这些都与喷油、气流、燃烧系统之间的配合有关。要想让柴油机的气体排放得到净化，需要找到处理NOx和微粒碳烟的生成量的办法。
一、推迟喷油降低NO、排放
喷油提前角是喷油起始点早于汽缸压缩上止点的角度。柴油机在点燃内部燃油之前会有一段滞燃时间，为保证实际燃烧放热中心能接近上止点，需要提前喷油，能防止燃烧拖后，导致经济性下降，这就是提前喷油的原因。单从动力性、经济性角度出发，最佳提前角随转速上升而增大，随负荷加大而略有增加。车用柴油机的运转空间相对要广阔些，而且也有专门的转速自动提前装置来满足这一需求。在工况相同的情况下，滞燃期是跟提前角相联系的，随着提前角的变化而变化。一般推迟喷油时，因初期喷油更接近上止点，故缸内压力、温度较高，滞燃期缩短。其结果是滞燃期的预混喷油量减少。如果喷油的时间太晚，滞燃期就会推迟到上止点后，这样缸内压力和温度就不一定会升高。这种情况并不常出现。NOx排放受到影响的最严重时期就是预混燃烧阶段。减少预混量和混合气，能够有效的提高速燃期的压力和温度，这样就使NOx的排放得到控制。所以采用改变喷油提前角这一做法，是最早减少NOx排放量的有效办法。推迟喷油，直喷机的NOx大幅下降，而间接喷射式涡流室柴油机的下降幅度则小一些。但是喷油过迟，则燃油消耗率和烟度都会恶化，对CO和I-C也有不利影响。油耗和烟度的恶化是喷油推迟，燃烧跟着推迟以及缓燃期油量增加，燃烧时期拉长的必然结果。
二、燃油高压喷射降低微粒碳烟排放
用高压喷射的方式来改变柴油机机内的气体和微粒情况已经被大家所认可了，而且这样的方式是目前直喷式柴油机降低微粒碳烟最好的办法。对于间接喷射式柴油机，借助气流来雾化、混合是目前的主要手段，对压力的要求也相对低一些。在其他条件不改变的情况下，改变喷油压力也就是等于改变喷油速率，能起到两个作用。
1．降低微粒碳烟的排放量
增加喷油的压力，喷出的油粒减小，贯穿的距离增加，形成的雾锥角度增大，这一系列的改变都使燃油和空气得到充分混合。其直接效果是降低了每一时刻浓混合气成分的比例，使生成微粒碳烟的范围自然缩小。即使出现了过浓混合气的情况，也会因为油粒小，空气多，使其被快速燃烧和氧化掉，在碳烟还没形成的时候就氧化了。高压喷射能够降低碳烟排放率，这是大家所认可的。
2．降低燃油消耗率
压力增大，喷油速度加快，喷油期就跟着缩短，这样燃烧的也更快，并且燃烧放热都会集中在上止点附近，这样能够减少油耗。虽然推迟喷油有不足的地方，但是高压喷射能够有效的减少碳烟度和减少油耗，这样就弥补了不足之处。相反的，高压喷射会加快混合气的稀释速度，使燃烧变快，温度提高，从而增加NOx排放量，但是这样的缺点又被推迟喷油所解决。高压喷射并没有过大削弱推迟喷油，减小滞燃期喷油量所带来的改善NOx排放的显著效果。所以，两种手段同时使用能够减少NOx和微粒碳烟排放量，并且这也是目前使用比较多的方法。
三、小直径、多喷孔加速雾化混合
如果不改变喷油率，可以通过改变喷口大小和数量，让柴油能够更加均匀的填充在燃烧室里面，促进油气的混合，这样能够取得很好的排放效果。六孔喷嘴相比四孔喷嘴来说，气体的混合容积更大，每个喷注要窄，内部混合气容易扩散和燃烧。这些效果同增加喷油压力是相同的，在增加喷孔后，对气流的要求相对降低，能够减小涡流比，提高油的经济利用率。但喷孔不宜过多，那样会没有足够的贯穿力，并且相互之间形成干扰，产生不利效果。
四、喷油系统的其他净化措施
目前，已广泛应用的降低HC排放的措施就是减小孔式喷嘴压力室容积或采用无压力室式喷油嘴。经过实验研究证明，柴油机在长时间运转之后，不会增加有害气体的排放量。与汽油机不同，汽油机在使用过一段时间之后，有害气体的排放量会有明显的增加，柴油机不会如此。如果柴油机在使用的时候，排放性能突然发生改变，则非常大的可能就是喷油系统出现了问题，不能正常的工作。在实际使用时，如果发现大量冒烟，就应该检查一下每个喷油器的开启压力是不是下降，喷雾状态如何。有条件时，应在油泵试验台上测试循环油量是否超过规定值以及各缸油量是否严重不均匀。很多因素都能导致循环油量不均匀和超标，需要对原因进行寻找，如果需要更换则更换，需要清洗则清洗。有一点需要注意，如果油泵和调速器拆开了，需要重新在台架上调整。如果冒烟的情况无法得到解决，那么试着减少负荷运行。