图10 气门正时
2.1.4排气歧管
通过优化排气歧管的形状增强扫气性能，从而降低缸内的残留废气量和抑制爆震。同时，将三元催化器移到更靠近发动机的位置，以提高冷起动时的催化性能（图11）。
注1：排气歧管形状变更技术含量很高，一方面要考虑每个气缸的分配性，通过尺寸、内径的设计尽可能让每个气缸的排气背压一致，另外空燃比传感器的布置也要适当，以免空燃比传感器受某气缸的影响过大，导致控制的精确度下降。
注2：国5排放标准下，一般三元催化器的设计指标为起燃温度350℃（净化效率50%的温度），400℃净化效率要达到95%以上，所以发动机在启动时会强制推迟点火角，提高空气负荷率，提高转速，来保证让催化器快速达到工作温度。设计希望催化器离排气门越近越好，但是过近会导致排气气体的干涉，也就是A缸排气门的气体回流至B缸，引起爆震等问题。这里会存在设计取舍，本田催化器离排气门很近，必然用其他手段解决了爆震问题；马自达4-2-1结构解决了爆震问题，但是冷启动不得不让发动机“咆哮”来快速提高催化器温度。
图11 排气歧管设计
2.1.5进气歧管
由于EGR气体被单独引入１～４缸的进气管路中，由于分送到各缸的EGR比例有差异，可能会使某个气缸产生爆震，所以，在设计时要将这种差异控制在1%以内。这款发动机通过在进气歧管的EGR通道上引出支管并优化流到各气缸EGR管路直径来实现的（图12）。此外，在进气歧管的设计中，同样，为了避免分配性问题，对直径和流向进行优化，来减小各进气道的进气量差异，以抑制爆震。
注：一般KCS传感器（爆震传感器）不能区分每个气缸的状态，一般当有一个气缸发现爆震问题，统一的会推迟点火角，也就是木桶原理，所以要提高气缸燃烧的一致性。这个也是难点，很多主机厂设计的发动机一致性一般，给标定带来难度，从而导致发动机的实际性能达不到设计指标。
图12 EGR分配性
2.1.6点火线圈和火花塞
由于提高了EGR比例，这部分不参与燃烧的气体对着火性有影响，为了稳定的燃烧，采用高能点火线圈来增强点火，并优化了火花塞接地电极在缸内的位置（图13）。
图13 火花塞接地电极定位
如图13所示，通过确定火花塞螺纹和气缸盖上的火花塞螺孔的起始位置来优化火花塞接地电极在缸内的位置。为了提高着火性，着火点放在混合气浓的区域，尽量靠近进气端。
2.2热管理
为了提高热效率，必须尽可能的挖掘热管理技术，通过改善暖机过程来降低阻力，通过降低燃烧室温度来减少爆震。
注：发动机在低温状态下，通过提高发动机温度、机油和冷却水温度，可以促进燃油的雾化，从而让燃料充分燃烧，提高热效率；在高温状态下，进气温度较热，燃烧室易发生早燃或者爆震，一旦出现这种情况KCS传感器会强制推迟点火角度，热效率降低，如果对进气温进行降低则可缓解爆震现象。这两个是一个矛盾体，必须依靠优秀的算法实现热管理技术，才能让发动机保持在合适的工作状态。
2.2.1双通道冷却系统
该发动机采用了双冷却通道，１个通道用于主发动机单元，另１个通道用于排气热量回收系统（EHRS）和加热器。这样就能在保持排气热量回收系统和加热器功能的同时，降低主发动机单元的冷却液循环流量，因此能加快暖机过程。双通道冷却系统是通过在冷却通路中增加１个截流阀来实现的（图14和图15）。冷起动时，截流阀关闭，限制流向发动机的冷却液流量，提高了暖机性能。当暖机结束后，截流阀开启，增加流向发动机的冷却液流量，确保了所需的冷却性能。
