● 采用进、排气门可变气门正时系统，进一步降低泵气损失
HR16DE发动机带有进、排气门可变气门正时系统，日产把该系称为“双C-VTC”。老款的HR16DE发动机只带有进气门可变气门正时系统。
由于进气门可变气门正时机构调节范围的增大，新款HR16DE发动机可以较大地延迟进气门关闭时间，减少进气量，实现膨胀比大于实际压缩比的阿特金森循环工作模式，降低发动机低负载工况下的燃油经济性。
现在一些新型发动机上已开始采用长效正时皮带。这种长效正时皮带在静音性能上保持正时皮带的优势，同时大大延长了其使用寿命（部分发动机的长效正时皮带更换周期可达19.5万公里），耐久性与正时链条已相差无几。
● 提高混合气湍流的进气道遮蔽设计
新款HR16DE发动机进气道增加遮蔽（英文称为“masking”）设计。所谓的遮蔽设计，就是在气缸盖进气道靠近气门座的位置设计特别的造型（如凹坑或凸起），改变进气气流走向或增强气流紊流。
新款HR16DE发动机在气缸盖进气道靠近气门座的位置设计了一个小的凸起，让准备进入气缸的气流“翻滚”起来形成湍流，更强的进气湍流有利于使混合气更好地混合同时提升混合气的燃烧速度，最终在提升动力性能的同时降低油耗水平。
为了在气缸内形成更有利于燃烧的混合气气流，新款HR16DE发动机的活塞也进行了重新设计，活塞顶的造型更有利于增强混合气滚流，从而提升燃烧速度，增强动力同时降低油耗。
为了降低活塞的温度，以提升发动机抗爆震性能，增强动力输出。工程师在缸筒底部、活塞下方新增（相比老款HR16DE发动机）了润滑油喷油嘴。
通过往活塞底部喷射机油，让机油带走活塞的热量为其降温。同样的设计我们在此前拆解过的大部分发动机上都可以看到。
● 高流量三元催化器
新款HR16DE发动机的排气系统相较于老款来说，增大了排气歧管的直径，同时三元催化器的网状结构也进行了改变，在不削弱废气净化能力的前提下，降低排气阻力，以提升发动机的动力输出。
由于这款发动机装到发动机舱后采用的是反置布局，即进气歧管在前，排气歧管在后，所以排气歧管出口可以更靠近三元催化器，有利于让三元催化器更快达到最适工作温度，降低发动机暖机工况时的排放。
这样的设计能够在单位面积内布置更多的孔洞，同时能降低三元催化器产生的排气阻力。此外，新的催化器设计也减少了稀有金属的使用量，降低了制造成本。
● 没有放慢降低摩擦的步伐
HR16DE发动机采用顶筒式气门驱动机构。为了保证凸轮与顶筒的耐磨性并减低两者之间的摩擦系数，工程师对气门顶筒做了特殊处理，在其表面增加了既坚硬又耐磨的DLC（Diamond-Like Carbon）类金刚石涂层。
和目前大部分主流发动机一样，HR16DE发动机的活塞侧面都带有减摩涂层。该涂层能够降低气缸壁和活塞裙部的摩擦，提升了发动机运转效率。
HR16DE发动机采用的是低张力活塞环，可以降低活塞环与气缸壁的摩擦。活塞在缸筒里每分钟进行成千上万次活塞运动，降低了活塞环与气缸壁的摩擦对降低整个发动机内部摩擦的贡献是巨大的。
低张力活塞环虽然好，但不是想装就能装的。如果缸体的缸筒加工工艺不达标，发动机装配后，螺栓的预紧力会导致缸筒产生非常微小的变形。这可能导致低张力活塞环无法实现活塞和气缸壁之间的密封，导致发动机机油消耗量上升，串气量增加。为了避免上述问题，日产采用了一种叫做“真圆加工”的工艺加工缸筒。
真圆加工工艺是什么呢？日产在进行缸筒加工之前会先在缸体上安装一个模拟气缸盖，这个模拟气缸盖刚性与真的气缸盖相当，与待加工缸体之间的面压（接触面之间的压力）与气缸盖密封垫片相当。安装模拟气缸盖后再进行缸筒加工，就能确保发动机完成装配后缸筒的尺寸精度，也就保证了活塞环与缸筒的配合精度，避免低张力活塞环刮油不干净或者气密性不好的问题。
