El mejor método para conseguir que un motor de gasolina funcione con mezcla pobre es la inyección directa. Ahora bien, ni todos los motores de mezcla pobre son inyección directa (por ejemplo, el 1,5 l de 114 CV que tiene el Honda Civic), ni todos los motores de inyección directa trabajan con mezcla pobre (por ejemplo, el 2,0 l de 140 CV que tiene el Renault Mégane).

Un motor normal de gasolina funciona casi siempre con una proporción entre aire y combustible de 14,7 a 1; es decir, inyecta un gramo de gasolina por cada 14,7 que entran de aire. Esa proporción aire/gasolina se llama «estequiométrica». En caso de fuerte aceleración el motor puede «enriquecer» la mezcla; es decir, para la misma cantidad de aire que entra, inyecta un poco más de gasolina.

La mezcla sería «pobre» si hay más de esos 14,7 gramos de aire por cada gramo de combustible. Un motor normal de gasolina no trabaja con una mezcla pobre por dos razones: primera, es difícil hacer que arda si hay exceso de aire. Segunda, un catalizador normal necesita una mezcla estequiométrica (o ligeramente rica) para que pueda descontaminar el gas de escape adecuadamente; si la mezcla es pobre, el catalizador no puede impedir un aumento de los óxidos de nitrógeno.

Si el motor pudiera funcionar con una mezcla pobre, el consumo bajaría. No tanto porque inyecte menos gasolina (sería casi la misma cantidad), sino porque la mariposa estaría más abierta que en condiciones normales para dejar entrar más aire y, cuanto más abierta esté la mariposa, mejor rendimiento tiene el motor.

Mariposa casi en ralentí	Mariposa en carga parcial	Mariposa en plena carga

Para obtener estos beneficios, la solución consiste, primero, en conseguir que esa mezcla arda convenientemente, que es lo que se hace mejor con inyección directa que indirecta; segundo, en eliminar los óxidos de nitrógeno que produce.

El ciclo de cuatro tiempos en un motor de gasolina normal,
en uno con inyección directa y mezcla pobre, y en un Diesel.