Lean-burn tarkoittaa melko paljon mitä se sanoo. Se on vähäinen määrä polttoainetta, joka toimitetaan moottorin polttokammioon ja poltetaan siinä. Bensiini palaa parhaiten tavanomaisissa polttomoottoreissa, kun sitä sekoitetaan ilman kanssa suhteessa 14,7: 1 - melkein 15 osaa ilmaa jokaiseen polttoaineen osaan. Todellinen vähärasvainen palavuus voi olla jopa 32: 1.
Jos polttomoottorit olisivat sataprosenttisesti tehokkaita, polttoaine palaa ja tuottaa vain hiilidioksidia (CO2) ja vettä. Mutta todellisuus on, että moottorit ovat paljon vähemmän tehokkaita ja polttoprosessi tuottaa myös hiilimonoksidia (CO), typen oksidit (NOx) ja palamaton hiilivedyt hiilidioksidin ja vesihöyryn lisäksi.
Näiden haitallisten pakokaasupäästöjen vähentämiseksi on käytetty kahta perusmenetelmää: Katalysaattorit, jotka puhdistavat pakokaasuja, jotka tulevat moottorit ja vähärasvaiset moottorit, jotka tuottavat alhaisemmat päästötasot parantamalla palamisen hallintaa ja täydellisemmin polttoaineen polttamalla moottorisylintereissä.
Insinöörit ovat jo vuosien ajan tietäneet, että kevyempi ilma-polttoaineseos on säästäväinen moottori. Ongelmia ovat, jos seos on liian laiha, moottori ei pala ja pienempi polttoainepitoisuus johtaa vähemmän tuotantoa.
Lean-burn-moottorit ratkaisevat nämä ongelmat käyttämällä erittäin tehokasta sekoitusprosessia. Käytetään erityismuotoisia mäntäjä yhdessä imusarjan kanssa, jotka on sijoitettu ja kulmattu mäntien kanssa. Lisäksi moottorin sisääntuloaukot voidaan muotoilla aiheuttamaan pyörteitä - tekniikka, joka on lainattu suoraruiskutuksellisista dieselmoottoreista. Pyörittäminen johtaa täydellisempaan polttoaineen ja ilman sekoittumiseen, mikä mahdollistaa täydellisemmän palamisen ja vähentää prosessissa epäpuhtauksia muuttamatta tuottoa.
Vähärasvaisen palamisen tekniikan haittapuoli on lisääntynyt pakokaasujen NOx-päästö (johtuen korkeammasta lämmöstä ja sylinterin paineesta) ja hiukan kapeampi RPM-tehoalue (johtuen vähärasvaisten seosten palamisnopeuksista). Näiden ongelmien ratkaisemiseksi vähärasvaisilla moottoreilla on tarkka vähärasvaisen mittauksen suora polttoaineen ruiskutus, hienostunut tietokoneohjatut moottorinhallintajärjestelmät ja monimutkaisemmat katalysaattorit typen oksidien vähentämiseksi edelleen päästöt.
Nykypäivän edistykselliset vähärasvaiset polttomoottorit, sekä bensiini että diesel, saavuttavat huomattavan polttoainetaloudellisen suorituskyvyn sekä kaupungin että moottoritien ajo-olosuhteissa. Polttoainetaloudellisen edun lisäksi vähärasvaisten moottorien suunnittelu tuottaa suuren vääntömomentin tehon suhteessa hevosvoimaan. Kuljettajille tämä tarkoittaa paitsi säästöjä polttoainepumpulla, myös ajokokemusta, joka sisältää ajoneuvon, joka kiihtyy nopeasti vähentämällä pakokaasun aiheuttamia haitallisia päästöjä.