提出结构和原理新颖的柴油机斗笠状喷雾燃烧系统。它通过喷嘴与燃烧室的巧妙配合，形成斗笠状燃油喷雾，综合地充分利用了喷雾碰壁、传统实心锥形喷雾和燃烧室缩口的优点，促进燃油扩散和雾化，使燃烧室中的燃油分布与空气量分布、空气运动分布的匹配更合理，从而实现混合气的快速形成和高效低排放燃烧。建立数学模型，计算该燃烧系统中的气相流动、喷雾碰壁混合、着火、燃烧、氮氧化物生成、颗粒生成与氧化过程等。修改已有的软件，设计加工新喷嘴和新燃烧室，在柴油机上研究新燃烧系统燃烧规律、性能、排放及混合气形成、着火、燃烧加速、有害排放抑制机理、喷嘴和燃烧室参数等主要因素的影响，确定该系统降低有害排放和提高热效率的潜力。综合分析所有计算和试验结果，提出相应工作过程的组织原则，在理论和实践上发展发动机高效低排放燃烧理论，为发展新型高效能、超低排污汽车发动机提供指导、依据和新技术。