최근 몇 년 동안 엔진 혁신은 동일한 성능으로 더 나은 연비를 추구하는 방향으로 진행되었습니다. 
정부 규제와 연료 가격 상승으로 인해 자동차 제조업체는 새롭고 더 효율적인 기술을 개발해야 합니다. 앞으로 몇 년 동안 더 많은 차량/엔진 다운사이징과 하이브리드 및 "클린 디젤" 차량을 보게 될 것입니다. 2011년의 평균 연비는 지난 10년 동안 27.3mpg였습니다. 자동차 평균은 30.2mpg, 경트럭은 24.1mpg였습니다. SUV와 트럭은 미국 자동차 판매의 절반 이상을 차지하며 전반적인 평균 연비를 낮추고 있습니다. 2016년까지 정부는 승용차가 평균 39mpg, 트럭이 30mpg, 합산 평균 35.5mpg를 달성하기를 원합니다. 이를 통해 약 18억 배럴의 석유와 9억 톤의 온실 가스 배출량을 절약할 수 있습니다. 자동차 제조업체는 이러한 목표에 어떻게 도달할까요? 차량 크기를 줄이고 차량 크기와 무게를 줄이며 더 작고 연료 효율적인 엔진을 사용합니다.
하이브리드는 최근 인기를 얻었지만 전체 신차 판매에서 차지하는 비중은 2.5%에 불과합니다. 하이브리드 생산은 생산 비용(차량당 평균 약 3000달러 추가)과 제한된 배터리 생산으로 인해 제한됩니다. 2016년까지 하이브리드/플러그인 전기 제품의 수는 150만대로 증가할 것으로 예상됩니다. 이에 비해 "클린 디젤" 판매는 2016년까지 68만 대에서 900만 대 이상으로 급증할 것으로 예상됩니다. 유럽에서는 전체 신차 판매의 절반 이상이 디젤 엔진입니다.
가솔린으로 구동되는 내연 기관은 자동차 초기부터 발전해 왔습니다. 1960년대와 70년대에 요구되었던 배기 가스 제어는 성능을 저해했지만 엔진을 그 어느 때보다 효율적으로 만들었습니다. 가장 큰 증가는 전자 연료 분사 및 엔진 관리의 발명과 내부 메커니즘 간의 마찰 감소에서 비롯되었습니다.
터보차저 및 슈퍼차징은 또한 더 작은 4기통 및 6기통 엔진이 V8만큼의 출력을 생성할 수 있도록 하여 연비를 향상시켰습니다. 
터보차저는 뜨거운 배기 가스를 사용하여 터빈을 돌려 실린더에 더 많은 공기를 압축하는 방식으로 작동합니다. 과급기는 벨트 구동 압축기를 사용하여 부스트 압력을 추가합니다. 슈퍼차저는 주로 고성능 차량에 사용되는 반면 터보차저는 광범위한 차량에 사용됩니다. 가솔린 직분사(GDI) 역시 흡기 포트가 아닌 연소실에 가솔린을 직접 분사해 연비 향상에 도움이 된다. 내년에 생산되는 차량 5대 중 1대가 GDI 연료 시스템을 장착할 것으로 추정됩니다.
실린더 비활성화는 특정 엔진의 저부하 연비를 10-20% 증가시킵니다. 실린더 비활성화를 가변 밸브 타이밍(VVT)과 혼동해서는 안 됩니다. VVT는 캠축의 끝 부분에 캠 페이저를 사용하여 캠의 상대 타이밍을 앞당기거나 늦춥니다. 오일 압력은 밸브 타이밍을 변경하기 위해 기어가 한 방향 또는 다른 방향으로 몇 도 미끄러지도록 허용하는 캠 페이저 내부의 메커니즘을 움직입니다.
머지 않은 미래에 연비를 개선하기 위해 여러 가지 새로운 기술이 사용될 것입니다. 그러한 기술 중 하나는 엔진을 시동하기 위해 직접 분사를 사용하는 스타터 모터를 제거하는 것입니다. 
직접 분사를 사용하면 가솔린 엔진은 압축률을 높여 디젤 엔진과 거의 비슷합니다. 터보가 장착된 더 작은 배기량 엔진은 자연 흡기 V8 및 V6을 대체합니다. 미래의 터보는 뜨거운 배기 가스가 아닌 전기 모터로 구동될 수 있습니다. 전기 구동 터보는 엔진 속도나 부하와 관계없이 스풀링되어 즉각적인 부스트를 제공할 수 있으며 배기 구동 터빈 휠을 제거하면 열도 제거되어 터보가 훨씬 더 차갑게 작동하고 훨씬 더 오래 지속됩니다. 가변 밸브 타이밍을 사용하여 비 전통적인 압축 및 파워 스트로크를 생성할 수도 있습니다. 여기에는 더 긴 파워 스트로크를 생성하기 위해 나중에 밸브가 열리는 "Atkinson" 압축 사이클 또는 압축 스트로크 중에 흡기 밸브가 정상보다 더 오래 열리는 "Miller" 사이클이 포함됩니다. 두 기술 모두 호흡 효율성과 힘을 향상시키지만 작동하려면 다른 트릭이 필요합니다. 일부 Formula 1 엔진에 사용되는 것과 같은 고속 전기 솔레노이드는 결국 일부 생산 엔진으로 들어가 기존의 캠, 리프터 및 로커를 완전히 제거할 수 있습니다.
피스톤 엔진(가솔린 또는 디젤)에 대한 임박한 운명은 아무도 보지 않습니다. 휘발유를 사용하지 않거나 장거리 주행에만 사용하는 전기차도 있지만 비용 때문에 상당히 제한적일 것입니다.
