دورة هجينة بكفاءة مرتفعة هي دورة ثيرموديناميكية رباعية الأشواط تدمج عناصر من دورات أوتو وديزل ورانكين وأتكينسون لتحقيق كفاءة حرارية مرتفعة، صممت أساساً لأجهزة اشتعال وتحريك صغيرة مثل محرك فانكل وتجارب شركات تصميم المحركات الحديثة التي تطور محركات تعمل بهذه الدورة لتحسين الكفاءة وحجم الوقود وانبعاثات العادم.

يُعدّ محرك القرص المتأرجح نموذجاً حديثاً لمحرك احتراق داخلي، ويقوم في جوهره على مبدأ بسيط يتمثل في امتلاكه جزءاً متحركاً واحداً فقط. ويمنح هذا التصميم المحرك بنية ميكانيكية شديدة الاختزال مقارنةً بالمحركات التقليدية، إذ تُنجز الحركة الأساسية داخل منظومة مدمجة تعتمد على تأرجح قرص واحد لتنفيذ وظائف التشغيل اللازمة.

يعمل المحرك رباعي الأشواط من خلال دورة متكررة تتكوّن من السحب والضغط والاحتراق والعادم، وتتحرك خلالها المكابس داخل الأسطوانات عشرات المرات في الثانية عند السرعات العالية. وقد صنع نيكولاوس أوتو سنة ١٨٧٦ محركًا عمليًا ناجحًا يعتمد هذه الدورة، فأصبح تصميمه أساسًا لمعظم محركات السيارات العاملة بالبنزين.

كان «بيريولوفور» على الأرجح أول محرك احتراق داخلي في العالم، وقد اعتمد في تشغيله على حرق مسحوق الطحلب وحبيبات الفحم والراتنج. ويُعد هذا التصميم المبكر خطوة مهمة في تاريخ المحركات، لأنه مثّل محاولة عملية لتحويل الطاقة الناتجة عن الاحتراق إلى حركة ميكانيكية داخل جهاز واحد، قبل أن تتطور لاحقاً تقنيات الاحتراق الداخلي إلى أشكال أكثر كفاءة وانتشاراً.

دورة همفري دورة ثيرموديناميكية تشبه دورة الدفع وتعدّل دورة برايتون بإجراء إضافة الحرارة بثبوت الحجم بدلًا من بثبوت الضغط، وتتألّف مثاليًا من أربع مراحل: انضغاط أديباتي إيزنتروبي، إضافة حرارة بثبوت الحجم (احتراق عند كثافة ثابتة في دورات مفتوحة)، تمدد أديباتي إيزنتروبي، ثم طرد حرارة بثبوت الضغط تمثل فيه العوادم فقدان الحرارة إلى المحيط.