可变压缩比
目的：高增压发动机的燃油经济性，控制发动机的燃油消耗量。
背景：可变压缩比的目的在于提高增压发动机的燃油经济性。在增压发动机中，为了防止爆震，其压缩比低于自然吸气式发动机。在增压压力低时热效率降低，使燃油经济性下降。特别在涡轮增压发动机中由于增压度上升缓慢在低压缩比条件下扭矩上升也很缓慢.形成所谓的增压滞后现象。也就是说，发动机在低速时，增压作用滞后.要等到发动机加速至一定转速后增压系统才起到作用。为了解决这个问题，可变压缩比是重要方法。就是说，在增压压力低的低负荷工况使压缩比提高到与自然吸气式发动机压缩比相同或超过:另一方面，在高增压的高负荷工况下适当降低压缩比。换言之，随着负荷的变化连续调节压缩比，以便能够从低负荷到高的整个工况范围内有提高热效率。
原理：它的核心技术就是在缸体与缸盖之间安装楔型滑块，缸体可以沿滑块的斜面运动，使得燃烧室与活塞顶面的相对位置发生变化，改变燃烧室的客积，从而改变压缩比。其压缩比范围可从8：1至14：1之间变化。在发动机小负荷时采用高压缩比以节约燃油；在发动机大负荷时采用低压缩比，并辅以机械增压器以实现大功率和高扭矩输出。
相关人物：瑞典的saab工程师。
阿特金森循环
目的：改善发动机的进气效率，提高发动机的工作效率。
原理：阿特金森循环与传统发动机的工作循环相比，其最大特点就是做功行程比压缩行程长，也就是我们常说的膨胀比大于压缩比。更长的做功行程可以更有效地利用燃烧后废气残存的高压，所以燃油效率比传统发动机更高一些。
（对同一台发动机来说，膨胀比越大，说明做功的行程就越长，同样燃油发出的能量被利用的就越充分，但膨胀比越大，意味着压缩比也会增大，压缩比过高有可能导致发动机爆震，所以偷偷吐出一点气就可以在压缩比不增加的情况下增加膨胀比，延长做功行程，使燃烧发出的能量得到更加充分的利用。）马自达
相关人物：1882年，英国工程师JamesAtkinson(詹姆斯.阿特金森)。
缺点：
①连杆机构复杂 
②工作的稳定性和可靠性相对较低
长安阿特金森循环发动机特点：
①通过将压缩比提高到12，并相对减小燃烧室的容积，发动机热效率更高。
②通过对原有的配气相位进行全新设计，使发动机膨胀比增加的同时，压缩比并没有显著增加，避免了爆燃的发生。
③通过对电喷系统优化匹配、调整喷油量和点火提前角，进一步提高了发动机热效率，改善了发动机燃油消耗率。
米勒循环
背景：采用了阿特金森循环的发动机虽然在热效率方面得到了提高，但是，过于复杂的连杆机构使其工作的稳定性和可靠性相对较低，所以并不能得到广泛应用。到了1940年，美国工程师Ralph Miller（拉夫•米勒）研发出一款膨胀比高于压缩比的发动机。但是，这款发
动机摒弃此前由阿特金森研采用复杂的连杆机构来实现的形式，而是采用了在吸气冲程结束，进入压缩冲程时，令进气门延迟关闭，迫使原本已经吸入气缸内的可燃混合气有一部分通过进气门“吐”出气缸，再关闭气门。令引擎的实际压缩行程不是从活塞下止点就开始，而是在下止点在往上某个点（或许是只有0.7倍的活塞行程）才开始，降低了活塞的实际压缩行程，也就达到了压缩行程小于膨胀行程的目的了（降低有效压缩比）。而由于有部分油气混合物返回进气道，使得压缩过程的实际油气混合物的量较少，因此阿特金森/米勒发动机的理论压缩比设计都比较高，令较稀疏的油气混合物有充分的压缩量。以丰田的2ZR-FXE发动机压缩比引擎为例，理论压缩比高达13.0:1，但实际压缩比相当于10：1左右（因实际压缩行程被缩短所致）。
特点：（奥拓循环的压缩比等于膨胀比，意味着增大膨胀比的同时压缩比也同样增大，从而引起发动机爆震倾向增大。）
米勒循环具有减少部分负荷泵气损失，增加膨胀功，提高发动机热效率，降低缸内燃烧温度，减小热负荷，降低 NOx排放等优势。
①发动机的有效压缩比小于膨胀比。
②发动机压缩比和膨胀比分离，增大了膨胀功，并有效抑制发动机爆震。米勒循环不仅能够抑制发动机爆震还能降低 NOx排放。
③部分负荷时通过推迟进气门关闭角度实现负荷控制，取代了节气门。
④减小了发动机的泵气损失，实现提高几何压缩比以达到改善天然气发动机经济性的目的。
VIS（可变惯性进气系统/汽车发动机可变气道）：与VVT不同，VIS的技术相对复杂些，与VVT控制的位置也不一样，VVT是控制气门，VIS则是控制进气歧管，也就是发动机的喉咙。
该系统装在进气歧管上，可以根据车辆特性、驾驶者踩踏油门的幅度和发动机不同转速的扭力需求，控制空气室内阀门的启闭，调整进气歧管路径的长短，保证最佳的发动机进气效率。使用这套系统的装置后，发动机进气气流的流动惯性和进气效率都有所加强，从而提高了扭矩，同时能够降低油耗。
斯特林发动机（外燃机）
背景：斯特林发动机是伦敦牧师罗巴特 斯特林(Robert Stirling)于1816年发明的，所以命名为"斯特林发动机"(Stirling engine)。斯特林发动机是独特的热机，因为他们实际上的效率几乎等于理论最大效率，称为卡诺循环效率。斯特林发动机是通过气体受热膨胀、遇冷压缩而产生动力的。这是一种外燃发动机，使燃料连续地燃烧，蒸发的膨胀氢气(或氦)作为动力气体使活塞运动，膨胀气体在冷气室冷却，反复地进行这样的循环过程。
原理：热气机是一种外燃的、闭式循环、往复活塞式热力发动机。热气机可用氢、氮、氦或空气等作为工质，按斯特林循环工作。在热气机封闭的气缸内充有一定容积的工质。气缸一端为热腔，另一端为冷腔。工质在低温冷腔中压缩，然后流到高温热腔中迅速加热，膨胀作功燃料在气缸外的燃烧室内连续燃烧，通过加热器传给工质，工质不直接参与燃烧，也不更换。热力循环可以分为：定温压缩过程、定容回热过程、定温膨胀过程、定容储热过程四个过程。
优点：
①震动噪声低、做功效率高： 由于外燃机避免了传统内燃机的震爆做功问题，从而实现了高效率、低噪音、低污染和低运行成本。
②燃料选用广泛：外燃机可以燃烧各种可燃气体，如：天然气、沼气、石油气、氢气、煤气等，也可燃烧柴油、液化石油气等液体燃料，还可以燃烧木材，以及利用太阳能等。
缺点：
①制造成本高：例如膨胀室、压缩室、加热器、冷却室、再生器等的成本高。
②热效率低：热量损失是内燃发动机的2-3倍。
外燃机：蒸汽机、蒸汽轮机、斯特林发动机。
增压中冷技术
原因：空气压力提高的目的是提高空气密度，空气密度的提高必然会使空气温度也同时增高（如同给轮胎打气时泵会发热一样）。发动机涡轮增压器的出风口温度也会随着压力增大而升高，温度提高反过来会限制空气密度的提高，要进一步提高空气密度就要降低增压空气的温度。据实验显示，在相同的空燃比条件下，增压空气温度每下降10摄氏度，柴油机功率能提高3%-5%，还能降低排放中的氮氧化合(NOx)，改善发动机的低速性能。因此，也就产生了中间冷却技术。（中冷器位于涡轮增压器之后）
优点：
①提高内燃机进气管内的空气密度，提高内燃机的功率输出。
②降低内燃机压缩始点的温度和整个循环的平均温度，从而降低内燃机的排气温度、热负荷和NOx的排放。
各种增压技术的对比
机械增压：消耗发动机自身能量，带动增压工作，一般用于低速时，高速时不能使用（高速时增压器耗功大），优点:发动机功率输出很线性。
涡轮增压：利用内燃机运作转产生的废气驱动空气压缩机的技术。
（目的：提高发动机进气量，从而提高发动机的功率和扭矩，让车子更有劲。一台发动机装上涡轮增压器后，其最大功率与未装增压器的时候相比可以增加40%甚至更高。这样也就意味着同样一台的发动机在经过增压之后能够产生更大的功率。就拿我们最常见的1.8T涡轮增压发动机来说，经过增压之后，动力可以达到2.4L发动机的水平，但是耗油量却比1.8发动机并不高多少，在另外一个层面上来说就是提高燃油经济性和降低尾气排放。）
动力来源：足够的废气。
涡轮迟滞：指当油门全开后，涡轮的增压压力一直升高到最大值所需要的时间（废气需要积累到一定的量才能够使涡轮转动工作。发动机在低转速时，由于产生的废气量低，不足以带动涡轮的运转。所以，需要等到发动机转速提高之后，废气动力较大时，涡轮才能启动。这个时间差就是涡轮迟滞。）。
减小涡轮迟滞的措施：
①小截面涡轮：减小转动惯量，减小涡轮迟滞。
②低转速时使用小截面涡轮，高速时使用大截面涡轮。（大众双增压系统）
③可变截面涡轮：低速时减小截面，高速时增大截面VTG。（保时捷）
④两个小截面涡轮（宝马双涡轮增压）
⑤电子涡轮技术：克服发动机需要到一定转速才起动，用电机直接驱动涡轮，避免涡轮迟滞。（奥迪Q7）
稀薄燃烧技术
稀薄燃烧发动机就是混合气中的汽油含量低，汽油与空气之比可达1：25以上的发动机。（汽油机理论空燃比：14.8、柴油机理论空燃比：14.3）
稀薄燃烧：空燃比大于17的燃烧过程。
难点：
①火焰传播速度慢。
②混合气浓度低，无法点燃。（发动机失火）
电子节气门
目的：采用电子节气门控制系统，使节气门开度得到精确控制，不但可以提高燃油经济性，减少排放，同时，系统响应迅速，可获得满意的操控性能；另一方面，可实现怠速控制、巡航控制和车辆稳定控制等的集成，简化了控制系统结构。
组成：1、 发动机 2、 转速传感器 3、节气门位置传感器4、 节气门执行器 5、 节气门 6、 加速踏板位置传感器 7、 车速传感器 8、 变速器 9、 加速踏板 10、 节气门电子控制单元（ECU）。
优点：实现发动机最佳扭矩的输出。
缺点：汽车起步时要求较浓混合气。
单点电喷
原理：将喷射器安装在原来化油器位置上，即整个发动机只有一个汽油喷射点，这就是单点电喷。
缺点：由于单点喷射是将喷射器设在节气门上方，只能改善在节气门处的雾化以及加热管壁温度提高燃油的蒸发程度，但难以保证节气门后至进气门的一段管壁上不形成油膜或油滴，因此进气歧管的结构对混合气的输送和分配有重大影响，而且难以实现在所有工况下都能保持理想的混合气分配。点电喷的排放标准以及燃油经济性都不及多点电喷，现在慢慢也被淘汰。
优点：但是单点喷射构造简单，工作可靠，维护简单。其中一个很显著的优点(喷射压力低)就是单点喷射的喷射器设在节气门上方，直接向气流速度很高的进气管道中喷射，由于该处压力低(流速与压力成反比)，喷射时只需要0.1 MPa的低压就可以喷射了，多点喷射则要在0.35MPa才工作，这就意味着单点喷射系统可以降低对电动燃油泵的要求，节省了成本。