Второе направление в решении этой проблемы связано с использованием в двигателях иных, более совершенных рабочих процессов, например процессов с послойным сжиганием смеси, с факельным зажиганием и др. Несмотря на большой объем проведенных работ и многообещающие результаты выполненных исследований, в настоящее время двигатели такого типа не заняли сколько-нибудь значительного места в общем объеме производства автомобильных двигателей.
Поэтому основное внимание сейчас уделяется дальнейшему совершенствованию обычных двигателей с искровым зажиганием. Не затрагивая работ, направленных на совершенствование камер сгорания и систем зажигания, следует отметить, что большая часть достижений в этой области связана с совершенствованием системы питания. Исследования показали, что высокая токсичность отработавших газов двигателя с искровым зажиганием не является неизбежной и что она связана не столько с принципиальными особенностями рабочего процесса, сколько с несовершенством реальных двигателей.
Рассматривая единичный цикл одноцилиндрового двигателя, можно установить, что при точно заданном составе сгорающей в цилиндре смеси отработавшие газы могут практически не содержать продуктов неполного сгорания. Однако в реальном многоцилиндровом двигателе состав смеси в различных цилиндрах неодинаков, и при подборе регулировки общего для всех цилиндров карбюратора в различных цилиндрах неизбежно получается разный состав отработавших газов.