Des chercheurs du MIT ont démontré que des moteurs ordinaires équipés d'un système d'allumage par étincelle pouvaient dans certaines conditions entrée dans un mode de combustion instantanée ce qui provoque comme pour effet un meilleure rendement et un réduction des rejets polluants.

Avec un moteur HCCI (homogeneous charge compression ignition), l'air et le carburant sont mélangés avant d'être injectés dans les cylindres. Le piston compresse le mélange jusqu'à ce que la mixture s'enflamme par une combustion spontanée. Un tel type de moteurs associe les caractéristiques d'un moteur essence classique (mélange carburant/air) aux caractéristiques d'un moteur diesel (combustion spontanée). Les résultat du procédé est d'obtenir une combustion homogène dans la chambre de combustion.

Un tel comportement a plusieurs avantages. Dans un moteur essence ou diesel, le carburant doit être élevé à une forte température pour brûler et assurer que la flamme se propage rapidement dans la chambre de combustion avant qu'une nouvelle charge ne pénètre. Dans un moteur HCCI, il n'y a pas besoin de cette rapidité de propagation puisque la combustion de produit simultanément dans toute la chambre de combustion. La première des conséquences est que la température de combustion peut être nettement inférieure et donc produire une quantité négligeable de polluants d'azote. Le mélange carburant-air réalisé avant l'injection permet une répartition homogène dans la chambre de combustion et évite le dépôt de suie que l'on constate dans un moteur diesel.

Selon le professeur William H. Green, du département du génie chimique du MIT, un moteur HCCI dépend de deux facteurs : La température du mélange et la constitution chimique du carburant. Ces deux facteurs sont difficiles à prévoir, surtout dans un environnement réel, en dehors d'un laboratoire.

Pour approfondir leurs recherches, les étudiants ont modifiés un moteur traditionnel à essence pour lui permettre de commuter en mode HCCI lorsque les conditions de température était satisfaisante. Ainsi, une sonde a été placée dans la chambre de combustion afin de déterminer automatiquement si le prochain cycle de combustion serait réalisé en mode classique (avec une étincelle) ou en mode HCCI (en combustion spontanée)

Pour estimer les économies potentiels d'un tel moteur commuté, les chercheurs ont déterminer que dans les conditions de circulation urbaine, un moteur commuterait en mode HCCI environ 40% du temps.

Le gain de carburant n'est pas impressionnant, de quelques kilomètre au litre, mais si ce moteur était intégré à des systèmes hybrides et généraliser à l'ensemble de la production des prochains véhicules, rien qu'aux états unis, la consommation de pétrole pourrait se réduire à plusieurs millions de barils par jour.

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