予混合圧縮着火
一般に、ディーゼルエンジンが低燃費かつ高トルクが実現できるのは、ディーゼルエンジンが圧縮着火機関(空気を高圧縮し燃料である軽油を噴射させることで自然発火させる)のため熱効率に優れている点にあるが、これをガソリンエンジンに応用した予混合圧縮着火を行った場合、ガソリンエンジンは軽油より発火点が高いガソリンを燃料としており、かつ空気とガソリンの混合気を圧縮させる構造のため圧縮着火の制御が難しく、圧縮比を14より上げると自然着火をコントロールできずにノッキングを起こしやすくなり、また、空燃比で14:1より希薄化すると不完全燃焼を起こして出力が下がるだけではなく、窒素酸化物 (NOx) の生成量が増えるという難点がある。このため、これまで世界中の自動車メーカーが取り組んできたが、決定的な解決策が見つかっていない。
フォーミュラ1カー(F1カー)では、2014年より使われているパワーユニットのエンジン(ICE)部分(1.6 L V型6気筒ターボ)において使用されている。ただしF1のレギュレーションでは「燃焼室内の着火は点火プラグによって行う」ことが定められているため、実際にはHCCIとプラグによる点火を組み合わせた「セミHCCI」の形がとられている。