1、可变气门正时技术
早期的发动机可变气门技术是针对低速和高速两种工况可变气门正时和升程的可变技术。从丰田的可变气门正时技术VVT到本田的可变气门正时及升程电子控制（VTEC）系统被广泛应用到现代轿车上。宝马的可变凸轮轴控制系统VANOS（Variable camashaft control）是基于一个能够调整进气凸轮轴与曲轴相对位置的调整机构，该技术首次应用于1992年宝马5系搭载的m50发动机上。随后发明了对排气凸轮轴的调整机构，即双VANOS。发动机可变气门技术发展到既可以连续调节气门正时又能调节气门升程的技术，如丰田的VVTL-i（Variable Value Timing&Lift intelligent）技术和本田的i-VTEC系统。目前，配气机构无凸轮驱动技术正处于研究实验阶段，有电液驱动和电磁驱动两类。其优点是气门开启时刻，气门升程，开启持续时间可以相互独立，气门运行参数是柔性可变的，能实现发动机配气机构在各个工况下均能以最佳参数运行，从而达到最佳动力性，燃油经济性，排放性。
2、宝马可变电子气门控制技术
2001年，宝马全面引进了可变电子气门（Valvetronic）控制，又被称作无节气门负荷管理系统，它省去了传统的节气门结构，已经在宝马发动机系列中得到广泛应用。Valvetronic控制系统是在双凸轮轴可变气门正时系统基础上发展而来的，Double VANOS只能调节节气门的正时，也就是气门的开闭时间，但不能对气门升程进行调解，在增加了可以无级调节进门升程的功能后，Valvetronic便应运而生。Valvetronic控制系统利用一个伺服电动机来控制一个偏心轴，实现一个由转速到角度的转换，从而可以提高偏心轴转动的精确性，再由它控制一个异形中间臂，中间臂的运行轨迹，同时受凸轮轴运动的影响，这个中间臂再带动进气门摇臂动作，实现对进气门的无级调节。当驾驶人踩加速踏板时，伺服电动机便会根据所收集的信号进行适当运转，然后驱动偏心轴、异形中间臂，可变正时凸轮轴和气门摇臂，对进气门的正时和升程进行无级调节。气门升程可在0.3秒内完成从最大（9.5mm）到最小（0.2mm）的整体变化。正是由于Valvetronic系统可以无级调节气门的正时和升程，因此它可以精确地反映驾驶人踩加速踏板的信息，并根据此控制燃油的喷射量，故而原有的节气门就显得多余。因此，采用Valvetronic的宝马发动机上的节气门正常工况下一直处于全开模式，其功能完全由Valvetronic代替，并因此使发动机燃油经济性提高10%，而且使动力响应更加迅速。这项Valvetronic技术堪称宝马独门绝技。从节气门到电子气门的进步，不亚于从化油器到电喷技术的革命。
3、可变气缸技术
通常，为了获得大的动力，需要把发动机的排量增大，如8缸，12缸发动机的动力就非常强劲。但付出的代价就是油耗增加，尤其是在怠速等工况不需要大动力输出时，燃油就白白浪费掉了，而可变气缸技术就可以很好的解决这个矛盾，即通过控制进气门和油路来开启或关闭某个气缸，一台六缸可变排量发动机可以根据实际工况一样实现三缸，四缸，六缸三种工作模式，以降低油耗，提高燃油经济性。如大众TSI EA211发动机采用的汽缸关闭技术，主要通过电磁控制器和安装在凸轮轴上的螺旋沟槽套来实现气门的关闭与开启，在电磁阀驱动器和螺旋沟槽的作用下，凸轮轴向左偏移，气门脱离气门推杆，同时停止喷油，该气缸被关闭。在电磁阀驱动器和螺旋沟槽的作用下，凸轮轴向右移动，凸轮与气门推杆啮合，同时喷油嘴喷油，该气缸刚重新工作。
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