Wenn wir die Zusammensetzung der Luft anschauen, so ist der Stickstoffanteil mit 78% beträchtlich. Trotz dieses hohen Anteils muss möglichst jedes Sauerstoffatom O2 ein Kohlenstoffatom C oder zwei Wasserstoffatome H2 finden. Leider sind aber bei Lambda 1 die Sauerstoffatome genau abgezählt. Beim Dieselmotor (Lambda > 2) ist zwar genug Sauerstoff vorhanden, aber der Zeitraum für die Vermischung und Verbrennung ist gegenüber der Benzin-Saugrohreinspritzung geringer. Wichtiger noch ist hier die höhere Verbrennungstemperatur, die das Entstehen von Stickoxiden begünstigt. Bei Nutzfahrzeugen gibt es die Zumischung von Harnstofflösung schon in der Serie (2005). Der nachgeschaltete Katalysator erlaubt jetzt noch höhere Verbrennungstemperaturen und damit eine bessere Kraftstoffausnutzung.
Einstweilen senkt die Abgasrückführung den Anteil schädlicher Stickoxide im Abgas. Dem Motor wird nur ein Teil des anzusaugenden Frischgases geliefert. Man spricht deshalb von einer Kraftstoffersparnis wegen nicht geleisteter Ansaugarbeit. Trotzdem muss bei der Steuerung sehr darauf geachtet werden, dass sich der Wirkungsgrad nicht verschlechtert und die Anteile an Kohlenmonoxid (CO) und Kohlenwasserstoff (HC) sich nicht erhöhen. Drehmoment und Leistung werden ohnehin nicht wirklich besser. Deshalb wird sie für jeden Betriebsbereich entsprechend geregelt, insgesamt auf ca. 30 - 35% begrenzt und inzwischen sogar gekühlt (Bild oben), allerdings nur bei warmem Motor.
Innere Abgasrückführung ist durch eine größere Ventilüberschneidung möglich und kann bei Nockenwellen-Verstellung oder elektrischer/hydraulischer Ventilsteuerung verändert werden. Die äußere Abgasrückführung verbindet Abgas- und Ansaugtrakt durch eine Leitung. Dies kann entweder noch im Zylinderkopf auf sehr kurzem Weg oder außen als Verbindung zwischen Abgas- und Ansaugrohr geschehen. Ein Abgasrückführungsventil in der Leitung steuert die Durchsatzrate. Ein Elektromagnet (Bild 3) im Ventil erhält vom Steuergerät elektrische Signale, mit denen dieses die Druckdose steuert (im Bild 3 unter dem elektrischen Anschluss). Diese öffnet oder schließt die Abgasrückführungsleitung. Bei Volllast und ähnlich luftärmeren Betriebsbereichen muss die Abgasrückführung abgeschaltet sein, weil es sonst (z.B. beim Dieselmotor) nicht mehr genug Überschuss an Sauerstoff gäbe. Der Motor würde eher rußen.
Um die Wärmebelastung des Kombiventils zu reduzieren, müsste es eigentlich in einem gewissen Abstand von der Abgasleitung platziert werden. Andererseits darf die Leitung zwischen Abgasabzweigung und Kombiventil nicht zu lang sein, weil dieses bei abgeschalteter Rückführung tote Stück Leitung negative Auswirkungen auf die Abgaszusammensetzung hätte.
Das Bild 2 zeigt eine unterdruckbetätigte Klappe zur Steuerung der Kühlung. Neben der Abgasrückführung wird auch das Abgasrückführungsventil gekühlt. Auch ist hier neuerdings - anders als in Bild 2 - kein Unterdruck mehr erforderlich, da das Ventil nicht nur elektrisch angesteuert, sondern auch durch elektrischen Strom betätigt wird. Vorteil: Eine (fast) vollständige Diagnose durch das Steuergerät wird möglich.