Cуществует множество вариантов улучшения производительности двигателя. Ниже описаны методы, которые используют автопроизводители для того, чтобы сделать двигатель мощней и/или более экономичным.

Увеличение объема двигателя.
Увеличение объема двигателя означает увеличение мощности, поскольку можно сжечь больше топливной смеси во время каждого рабочего цикла двигателя. Вы можете увеличить объем увеличивая размер цилиндров или добавляя их количество. Двенадцать цилиндров считается самым практичным пределом.

Увеличение коэффициента сжатия.
Более высокий коэффициент сжатия создает больше мощности. В то же время, чем больше сжимать топливно-воздушную смесь, тем больше вероятность спонтанного воспламенения (до того как свеча зажигания его зажжет). Высокооктановый бензин предотвращает такого вида возгорание. Именно поэтому все автомобили с высокими характеристиками нуждаются в высокооктановом топливе – их двигатели используют коэффициент сжатия выше для большей мощности.

Увеличение колличества смеси в цилиндре.
Если вы можете “вдуть” больше воздуха (и следовательно больше горючего) в цилиндр определенного размера, вы можете получить больше мощности (так же как если бы вы увеличили размер самого цилиндра). Компрессоры и турбокомпрессоры сдавливают входящий воздух для того, чтобы поместить в цилиндр больше воздуха.



Охлаждение входящего воздуха.
Сдавливание воздуха повышает его температуру. Но нам нужно получить как можно более холодный воздух в цилиндре, потому как чем горячее воздух, тем меньше он расширяется когда происходит воспламенение. Поэтому у многих автомобилей с компрессором установлен интеркуллер. Интеркуллер – это специальный радиатор, через который проходит сжатый воздух для остужения перед тем как перейти в цилиндр.

Понижение сопротивления при всасывании воздуха.
Когда поршень движется вниз во время всасывания воздуха, сопротивление движению воздуха может понизить мощность двигателя. Сопротивление может быть снижено посредством установки двух впускных клапанов в каждом цилиндре. Некоторые новые марки автомобилей используют также отполированные впускные коллекторы для устранения сопротивления прохождению воздуха. Большие воздушные фильтры также могут повысить эффективность всасывания воздуха.

Понижение сопротивоения выхлопа отработанных газов.
Если сопротивление воздуха затрудняет выхлоп газов из цилиндра, это также понижает мощность двигателя. Сопротивление воздуха может быть уменьшено добавлением дополнительного выпускного клапана к каждому цилиндру (у машины с двумя впускными и двумя выпускными клапанами на каждый цилиндр улучшается производительность). Если выхлопная труба слишком мала в диаметре, это также может быть причиной потери мощности двигателя. Высококачественные выхлопные системы используют водяные коллекторы, большие выходные отверстия чтобы устранить излишнее давление в выхлопной системе.



Использование более легких материалов.
Каждый раз когда поршень меняет направление своего движения, он тратит на это энергию. Чем легче поршень, тем меньше энергии он потребляет.

Впрыскивание топлива.
Впрыскивание топлива помогает очень четкому измерению и распределению горючего в каждом цилиндре. Это повышает эксплуатационные качества двигателя и способствует экономии топлива.