Το Lean-burn σημαίνει σχεδόν αυτό που λέει. Πρόκειται για μια άπαχη ποσότητα καυσίμου που τροφοδοτείται και καίγεται σε ένα θάλαμο καύσης ενός κινητήρα. Η βενζίνη καίει καλύτερα στις τυπικές μηχανές εσωτερικής καύσης όταν αναμιγνύεται με αέρα σε αναλογίες 14,7: 1 - σχεδόν 15 μέρη αέρα σε κάθε ένα μέρος του καυσίμου. Ένα πραγματικό άπαχο έγκαυμα μπορεί να φτάσει το 32: 1.
Αν οι μηχανές εσωτερικής καύσης ήταν 100 τοις εκατό αποδοτικές, το καύσιμο θα έκαψαν και θα παράγουν μόνο διοξείδιο του άνθρακα (CO2) και νερό. Αλλά η πραγματικότητα είναι ότι οι κινητήρες είναι πολύ λιγότερο αποδοτικοί και η διαδικασία καύσης παράγει επίσης μονοξείδιο του άνθρακα (CO), οξείδια του αζώτου (NOx) και άκαυστο υδρογονάνθρακες εκτός από το CO2 και τους υδρατμούς.
Προκειμένου να μειωθούν αυτές οι επιβλαβείς εκπομπές καυσαερίων, χρησιμοποιήθηκαν δύο βασικές προσεγγίσεις: Καταλυτικοί μετατροπείς που καθαρίζουν τα καυσαέρια που προέρχονται από το κινητήρα και κινητήρες με χαμηλή κατανάλωση καυσίμου, οι οποίοι παράγουν χαμηλότερα επίπεδα εκπομπών με καλύτερο έλεγχο καύσης και πληρέστερη καύση καυσίμων μέσα στους κυλίνδρους του κινητήρα.
Οι μηχανικοί γνωρίζουν εδώ και χρόνια ότι ένα φτωχότερο μίγμα αέρα προς καύσιμο είναι ένας λιτός κινητήρας. Τα προβλήματα είναι, εάν το μείγμα είναι πολύ πτωχό, ο κινητήρας δεν θα καεί, και η χαμηλότερη συγκέντρωση καυσίμου οδηγεί σε λιγότερη απόδοση.
Οι κινητήρες με φτωχό καύσιμο ξεπερνούν αυτά τα ζητήματα χρησιμοποιώντας μια πολύ αποδοτική διαδικασία ανάμιξης. Χρησιμοποιούνται ειδικά διαμορφωμένα έμβολα μαζί με τις πολλαπλές εισαγωγής που είναι τοποθετημένες και γωνιακές ώστε να ταιριάζουν με τα έμβολα. Επιπλέον, οι θύρες εισόδου του κινητήρα μπορούν να διαμορφωθούν έτσι ώστε να προκαλούν "στροβιλισμό" - μια τεχνική δανεισμένη από κινητήρες ντίζελ άμεσης έγχυσης. Η περιστροφή οδηγεί σε μια πιο πλήρη ανάμειξη καυσίμου και αέρα που επιτρέπει πιο πλήρη καύση, και στη διαδικασία μειώνει τους ρύπους χωρίς να μεταβάλλει την έξοδο.
Το μειονέκτημα της τεχνολογίας φτωχού καυσίμου είναι οι αυξημένες εκπομπές NOx εξάτμισης (λόγω της υψηλότερης πίεσης θερμότητας και κυλίνδρου) και μια κάπως πιο περιορισμένη ζώνη ισχύος RPM (λόγω των βραδύτερων ποσοστών καύσης των μικρών μειγμάτων). Για να αντιμετωπιστούν αυτά τα προβλήματα, οι κινητήρες με άκαμπτο καύσιμο έχουν ακριβή έγχυση καυσίμου, ακριβή, με άριστη ταχύτητα ηλεκτρονικά συστήματα διαχείρισης κινητήρα και πιο περίπλοκους καταλυτικούς μετατροπείς για περαιτέρω μείωση των εκπομπών NOx εκπομπών.
Οι σημερινοί προηγμένοι κινητήρες καύσης, τόσο βενζίνης όσο και ντίζελ, επιτυγχάνουν αξιοσημείωτη απόδοση απόδοσης καυσίμου τόσο κατά τη διάρκεια οδήγησης τόσο στην πόλη όσο και στην εθνική οδό. Εκτός από το πλεονέκτημα της οικονομίας καυσίμου, ο σχεδιασμός κινητήρων με χαμηλή κατανάλωση καυσίμου οδηγεί σε υψηλή ισχύ εξόδου ροπής σε σχέση με την ιπποδύναμη. Για τους οδηγούς, αυτό σημαίνει όχι μόνο εξοικονόμηση στην αντλία καυσίμου, αλλά και οδηγική εμπειρία που περιλαμβάνει ένα όχημα που επιταχύνει γρήγορα με λιγότερες επιβλαβείς εκπομπές από την σωλήνα εξαγωγής.