Không phải nhà sản xuất động cơ nào cũng đi theo lối mòn có sẵn mà tạo ra các mẫu động cơ khá “dị”, và dưới đây là những mẫu động cơ “dị” nhất từ trước đến nay được trang bị cho xe sản xuất đại trà:

Thời gian sản xuất: 2005 – hiện tại

Khối động cơ này thực sự là một huyền thoại với thông số kỹ thuật như sau: 16 xi lanh xếp thành hình chữ W, dung tích 8 lít, 64 van, 4 bộ tăng áp turbo, công suất hơn 1.000 mã lực, mômen xoắn cực đại 1.250 tại 2200 vòng/phút. Cái “dị” ở khối động cơ này đó là cách sắp xếp xi-lanh với hình chữ W, cách bố trí này chưa từng được dùng ở bất kỳ một mẫu động cơ nào trước đó và có lẽ sau này cũng vậy.

Thời gian sản xuất: 1909 – 1933

Vào đầu thế kỷ trước, nhà tiên phong của ngành công nghiệp xe hơi ông Charles Yale Knight đã có một phát kiến. Ông cho rằng cách bố trí van truyền thống quá phức tạp, lò xo ở van và các chi tiết đi kèm không mang lại hiệu quả. Giải pháp của ông có tên gọi là là van ống, một ống bọc và trượt bên ngoài pít-tông  thông qua trục bánh răng, hoạt động trượt của ống này sẽ đóng vai trò đóng mở van có trên pít-tông.

Thiết kế này của Knight thực sự có tác dụng và đạt hiệu suất cao và độ ồn thấp, nhược điểm của hệ thống này khá ít, đáng chú ý nhất là hệ thống này tiêu tốn khá nhiều dầu. Kight xin cấp bằng sáng chế cho hệ thống này vào năm 1908, hệ thống van ống sau đó được sử dụng rộng rãi trên các mẫu xe của Mercedes-Benz, Panhard và Peugeot. Tuy nhiên về sau hệ thống này không còn được ưa chuộng do công nghệ van lò xo được cải tiến giúp giảm nhiệt độ và tăng số vòng quay của động cơ.

Thời gian sản xuất: 1958 – hiện tại

Vào những năm 1950, Felix Wankel đã có một ý tưởng mới về động cơ xi-lanh tam giác quay bên trong buồn đốt hình oval.

Rotor có hình giam giác lồi, khi rotor quay trong buồng đốt, nó lại tạo ra 3 buồng nhỏ phụ trách 4 giai đoạn tạo ra năng lượng: nạp khí, nén, tạo năng lượng và xả. Mỗi mặt của rotor chịu trách nhiệm một giai đoạn. Công suất của động cơ khá cao vì dung tích của buồng đốt lớn, cũng vì vậy mà khả năng “uống” nhiên liệu của nó cũng rất đáng nể. Hiện nay thiết kế động cơ này vẫn đang được sử dụng

Thời gian sản xuất: 1904 – 1907 

Công ty Eisenhuth Horseless Vehicle có trụ sở tại Connecticut được thành lập bởi John Eisenhuth. Mẫu xe Compound của công ty này được trang bị động cơ 3 xi-lanh xếp thẳng hàng, trong đó hai xi-lanh bên ngoài sẽ sẽ hoạt động trực tiếp và làm cho xi-lanh ở giữa hoạt động bằng khí xả của chúng, khi xanh giữa hoạt động sẽ tạo ra năng lượng giúp xe di chuyển. Hai xi-lanh ngoài có kích thước lớn với độ sâu buồng đốt là 19 inch, và xi lanh ở giữa còn lớn hơn với độ sâu 30,5 inch. Với thiết kế này Eisenhuth khẳng định sẽ tiết kiệm được 47 % lượng tiêu thụ nhiên liệu. Năm 1907, Eisenhuth phá sản.

Thời gian sản xuất: 1957 – 1967 

Nói về những thiết kế động cơ thú vị và khác thường thì không thể không nhắc đến động cơ của Pháp, một trong số đó là động cơ 2 xi-lanh của Panhard. Sau chiến tranh thế giới thứ hai, Panhard cho ra đời một loạt xe được trang bị động cơ boxer có vỏ bằng nhôm và tản nhiệt không khí. Dung tích của loại động cơ này à từ 610cc đến 850cc, công suất từ 42 đến 60 mã lực. Động cơ 2 xi-lanh của Panhard hiện vẫn đang là loại động cơ “già” nhất từng dành chiến thắng tại giải đua 24 Hours of Le Mans.

Thời gian sản xuất: 1954 – 1968

Động cơ TS3 dung tích 3,3 lít của là động cơ diesel hai kỳ gồm 3 xi-lanh, mỗi xi lanh có hai pít-tông được xếp đối xướng với nhau và một trục khuỷu. Tập đoàn Rootes từng hi vọng con quái vật này sẽ được dùng để trang bị cho các mẫu xe tại của hãng Commer. Động cơ TS3 có mômen xoắn cực đại 366 Nm và mạnh mỡ hơn bất kỳ động cơ diesel nào vào thời điểm đó.

Thời gian sản xuất: 1900 – 1904 

Công ty Lanchester Motor được thành lập vào năm 1899, một năm sau Lanchester trình làng mẫu Lanchester Ten được trang bị động cơ hai xi-lanh dung tích 4 lít, 2 trục khuỷu, làm mát bằng không khí và sử dụng hệ dẫn động cầu sau. Hai trục khuỷu của động cơ được xếp chồng lên nhau, mỗi pít-tông có 3 tay dên, hai tay dên bên ngoài có trọng lượng nhẹ và tay dên ở giữa nặng hơn. Tay dên nhẹ gắn với một trục khuỷu, tay dên nặng gắn với trục khuỷu còn lại, hai trục khuỷu này quay ngược chiều nhau. Với thiết kế này, động cơ này sản sinh công suất 10,5 mã lực ở 1.250 vòng/phút và giảm đáng kể độ rung.

Thời gian sản xuất: 1992 – hiện tại

Cũng giống chiếc Veyron của Bugatti, siêu xe Cizeta-Moroder/Cizeta V16T cũng được trang bị khối động cơ khủng. Xe sử dụng động cơ V16 dung tích 6,0 lít, sản sinh công suất 560 mã lực. Tuy nói là V16 nhưng không hẳn là các xi lanh được xếp hình chữ V mà là hai khối động cơ V8 được gắn với nhau vào buồng động cơ lớn hơn. Và khối động cơ này được đặt nằm ngang, truyền động đến cầu sau thông qua một trục chính. Số lượng Cizeta xuất xưởng không được công bố.

Thời gian sản xuất : 1898  1922

Động cơ Commer Knocker thực ra lấy cảm hứng từ dòng động cơ Gobron-Brillie của Pháp từ những năm 1920. Động cơ Gobron-Brillie có 3 loại là 2 xi-lanh, 4 xi-lanh và 6 xi-lanh. Nguyên lý hoạt động của loại động cơ này như sau: hai pít-tông truyền động đến trục khuỷu . Song song với hai pít-tông này là hai pít-tông đối xứng khác được đặt theo phương thẳng đứng và được gắn với nhau bằng một con trượt. Con trượt này sẽ truyền động cho hai tay dên nối với trục khuỷu với góc 180 độ. Hai pít-tông đối xứng nhau sẽ tạo thành đầu xi-lanh, một động cơ 6 xi-lanh sẽ có 12 pít-tông và một trục khuỷu.

Các động cơ Gobron-Brillie có nhiều loại từ 2 xi-lanh 2,3 lít đến 6 xi-lanh 1,4 lít. Ngoài ra còn có một khối động cơ loại này với 4 xi-lanh dung tích 13,5 lít dành cho xe đua. Với khối động cơ “hàng khủng” này, Louis Rigolly đã trở thành người đầu tiên lái xe ở vận tốc 161 km/h vào năm 1904.

Thời gian sản xuất: 1904 – 1913 

Thêm một động cơ quay khác là động cơ của mẫu Adams-Farwell được sản xuất bởi công ty Adams từ năm 1904 đến 1913. Khi nói đến động cơ quay không có nghĩa là cả khối động cơ đều quay mà chỉ có xi-lanh và pít-tông bởi vì trục khuỷu ở những khối động cơ 3 xi-lanh và 5 xi-lanh này đã được sửa lại. Các xi-lanh này được đặt hướng tâm, làm mát bằng khí và đóng vai trò là bánh đà khi động cơ hoạt động. Những khối động cơ này cũng khá nhẹ, động cơ 3 xi-lanh dung tích 4,3 lít có khối lượng 86kg, động cơ 5 xi-lanh dung tích 8 lít có khối lượng 116.