着火相位的控制一直是预混合压燃发动机研发的技术难点，经过多年的技术积累与创新，终极发动机团队研发了一系列新型高性能、低排放的发动机技术，包括JCCI技术、多模式运行技术和高扰动喷射技术。
JCCI技术是项目的核心技术之一，它将柴油机与汽油机优点合二为一。团队核心成员、大连理工大学博士研究生礼博对此如数家珍：与传统柴油机相比热效率提高9%，NOx降低90%，PM排放降低90%，CO2排放降低15%；与传统汽油机相比，热效率提高19%，NOx降低80%，CO2排放降低30%。目前，该系统已获得授权发明专利8项。团队已开发出了国际上第一台柴/汽油机原理样机和预混合压燃工程样机。
项目还拥有多模式运行控制策略和高扰动喷射系统等核心技术。据田华介绍，以某2.1L V6的多模式发动机为例，变冲程技术实现动力性提高90%，CO2排放减少30%。且随着法规明确要求重载卡车、大型客车必须加装辅助制动技术，多模式运行及全可变气门驱动系统的开发势在必行。
团队自主研发的高扰动喷射系统技术处于成熟应用阶段。在某中速柴油机上采用高扰动喷射系统的实验结果显示，E3循环工况的NOx排放降低15%，各工况油耗率平均降低4%。