Ezt követően indultak meg a tényleges fejlesztési munkák, így elsőként a Steyr licenc alapján gyártott Csepel D-413 tip. motornak a traktorüzemre alkalmas változatának kidolgozásán.
A teljesítménynövelés érdekében már 1954-ben foglalkozni kezdtünk a motorok feltöltésével. A fejlesztés az 50-es évek végéig két úton haladt. Mechanikus- és turbófeltöltéssel egyaránt folytak kísérletek. A turbófeltöltés motorkísérletekkel párhuzamosan több fejlesztési lépcsőben kialakítottuk a gépjárműmotorokhoz alkalmas hazai turbófeltöltőt is.
A nemzetközi fejlődés ütemét tekintve nem lehetett hosszabb távlatban arra számítani, hogy a Csepel motorcsalád 4 és 6 hengeres tagjainak továbbfejlesztésével a korszerű, nagy befogadóképességű autóbuszok és nehezebb tehergépkocsik teljesítményigényét ki lehet elégíteni. A feladat meghatározásánál már ekkor a közvetlen befecskendezésű égéstér alkalmazását tűztük ki célul, jóllehet mind bel-, mind külföldön a kamrás motorok uralták a piacot. Ezidőtájt még nem kezdődött meg ennek az égési rendszernek a térhódítása, de az azóta eltelt idő az akkori döntés helyességét igazolta.
A kísérleti példányok vizsgálatát követően, valamint az induló autóbuszgyártás által megkívánt padló alatti beépítés igényei miatt végül a nagyobb furatú, soros kivitelű motorcsalád került kidolgozásra. Ez a motorcsalád vált "JÁFI motor"-ként ismertté.
A JÁFI motorcsalád fejlesztése különböző lépcsőkben 1967-ig tartott. Ennek során véglegesen eldőlt az osztott, ill. az osztatlan, közvetlen befecskendezésű rendszerek közötti "harc": bebizonyosodott a közvetlen befecskendezés előnyös volta. A JÁFI motorok végül - iparpolitikai döntés következtében - nem kerültek sorozatgyártásba.
A közvetlen befecskendezésű Csepel motorok mind a laboratóriumi, mind pedig a járműves tartóssági vizsgálatok során jól vizsgáztak. Élettartamuk is az előkamrás változat többszörösére nőtt. Sorozatgyártásukra azonban a KGST szakosítás következtében nem került sor, mivel a Csepel Autógyárban a motorgyártást egy KGST megállapodás alapján az IKARUS részére történő járóképes padlóváz szerelése váltotta fel.
Az 1968-ban, majd 1972-ben bejelentett szabadalmak a világ számos országában oltalmat nyertek, így kellő iparjogi védelmet nyújtottak. A vezető motorgyárak kezdeti tartózkodását egyre inkább a megalapozott érdeklődés váltotta fel. Ezzel egy új korszak vette kezdetét az AUTÓKUT történetében: a korábban csak hazai igényekre dolgozó motorfejlesztés kilépett a nemzetközi porondra, ami a kor gazdasági és politikai körülményei között meglehetősen bonyolult feladatot jelentett. Ez a korszak mintegy 15 évet ölelt fel és a nyolcvanas évek végéig tartott.
Az alkalmazott alapkutatások jelentős része a kombinált feltöltés működési módjának tökéletesítésére irányult, melyekkel párhuzamosan folyt a lehetséges alkalmazások kidolgozása is. Ennek során több olyan előnyt sikerült megvalósítani, melyekkel a turbótöltött motorok működése - a kezdeti szándékon túlmenően is - kedvezőbbé vált.
A turbótöltés és a gázlengések mechanizmusának célszerű összehangolásával nem csupán az alacsony fordulatszámok mellett elérhető motornyomaték volt növelhető, hanem jól lehetett hasznosítani a jelenséget általános fejlesztési célok érdekében is.
Ilyenek voltak pl. a gázemisszió (elsősorban NOx), a hőterhelés, vagy a henger égési csúcsnyomásának csökkentése, ami pedig akár a motor teljesítményének növelhetőségét is eredményezte. A széleskörű alkalmazhatóság következtében ügyfelünkké vált gyakorlatilag a fejlett világ szinte minden jelentős motorgyártója: az Egyesült Államoktól kezdve az európai államokon keresztül Japánig.
Többéves, az AUTÓKUT-tal közösen végzett fejlesztőmunka után elsőnek 1978-ban a svájci SAURER vette sorozatgyártásba a kombinált feltöltést a D4KT, ill. levegő-visszahűtésű D4KTL típusú motorjain. Az MAN gyár, ugyancsak közös fejlesztés eredményeképpen, 1979-ben kezdte meg az D-2566 MK típusjelű kombinált feltöltésű, levegő-visszahűtésű motorjainak sorozatgyártását. Az MAN ezzel a motortípussal szerelt teherautói 1979-ben elnyerték az év teherautója címet. Az MK jelű alaptípusnak álló (MKF jelű) és fekvő (MKUL jelű) kivitele egyaránt készült sorozatgyártásban.
Az előzőekkel gyakorlatilag egy időben jelent meg a BMW ALPINA az AUTÓKUT részvételével kifejlesztett kombinált feltöltésű, 300 LE teljesítményű benzinmotorjával, melyeket a BMW 5-ös sorozatába szerelt.
A kombinált feltöltést nemcsak külföldön, hanem Magyarországon, a RÁBÁ-nál is alkalmazták sorozatgyártásban. Az első traktormotor-alkalmazás a RÁBA nevéhez fűződik.
A bővülő nemzetközi ismertség révén egyre összetettebb faladatokat kellett megoldanunk. Ezek egyik legjelentősebbje a Cummins L10-H fekvő autóbusz motor kifejlesztése, az éppen akkor gyártásba vett L10 álló motor bázisán.
A volt KGST piacot közvetve és közvetlenül ellátó motorgyár évi több mint 20.000 darabos gyártása merev gyártósorra alapult. Mivel a motorcsalád továbbfejlesztésének elindítása egybeesett a keleti piacok beszűkülésének kezdetével, a gyártóberendezések lényeges módosítására nem volt mód.
A célkitűzés ennek megfelelően az volt, hogy a kifejlesztendő, az akkori nyugat-európai színvonalhoz -fogyasztásban, teljesítményben, emissziós jellemzőkben, élettartamban- közeleső új motorcsalád a meglévő gyártóberendezéseken legyen előállítható.
Az új motorcsalád fejlesztési koncepciójában már a kezdetektől fogva lényeges újdonság volt, hogy az autóbusz motorok képezték a típus alapkivitelét. Ezen belül is szétváltak a városi és a távolsági alkalmazások. Ennek a szétválasztásnak az volt az oka, hogy a városi és távolsági forgalomban való részvétel - az AUTÓKUT korábbi, több éves folyamatos menetdinamikai vizsgálatai által is igazoltan - merőben különböző igényeket támaszt a járművekkel - és ezzel együtt a motorokkal - szemben.
A városi ún. "Stop and go" üzem gyakorlatilag csak tranziens üzemállapotokból áll. Ez természetesen más igényeket támaszt, mint a távolsági, főként autópálya közlekedés folyamatos, állandósult üzeme. A szükséges ellenőrző vizsgálatok, fékpadi és próbapályás tartampróbák elvégzése után 1992-ben kezdődött meg a - most már D10 elnevezésű - típuscsalád sorozatgyártása. Ezzel egyedülálló, új lehetőségként jelent meg egy olyan technológia, amelynek segítségével az 1968 óta gyártott fekvő motorok -az összes darabszáma több százezret tesz ki- a nagyjavítás során minimális költségvonzattal környezetbarát D10 típusúvá lettek átalakíthatók.
A motor-átalakítások kezdettől fogva rendkívül népszerűek voltak, mivel a többletköltségek a D10 motorok lényegesen alacsonyabb üzemanyag fogyasztása jóvoltából alig egy év alatt megtérültek.
Az 1993-as esztendő több szempontból is újabb fordulópontként könyvelhető el az AUTÓKUT-ban folytatott motorfejlesztés történetében. Ebben az évben - az 1988-ban megkezdett D10-fejlesztés folytatásaként - rekord idő, alig egy év alatt készültek el az EURO1 emissziós előírásokat teljesítő motorok prototípusai, melyek sorozatgyártása 1994-ben megindult. Ebben az évben született döntés az EURO2 változatok kiviteléről, valamint az ún. Common Rail befecskendező rendszer bevezetéséről az EURO3 előírást teljesítő D10 modelleknél.
Ugyancsak 1993-ban hoztuk azt az a meghatározó jelentőségű, stratégiai döntést, amelynek értelmében a konstrukciós tervezést -Magyarországon az elsők között- egy-két átmeneti év után teljes egészében CAD rendszerre alapozzuk.
A D10 EURO2 motorok 1995-ös bemutatkozása képezte a D10 motorcsalád 1988 óta tartó folyamatos fejlesztésének újabb állomását. Az EURO2 motorok megjelenésével és kedvező fogadtatásával párhuzamosan már mód nyílott arra is, hogy ne csak az emissziós előírások szigorodása által kikényszerített, hanem újabb felhasználói kört megcélzó fejlesztések is megvalósíthatóak legyenek.
Szorosan e fejlesztési lépcsőhöz tartozik az ún. csendes kivitelű motortípus kialakítása is. A haszongépjármű motorok zajszintjével szemben támasztott egyre fokozódó igények kielégítésére a motorfejlesztés tevékenységi körébe kerültek - több évtizedes korábbi ismertanyag felhasználásával - az akusztikai fejlesztések. E tevékenységi kör keretében az akusztika legkorszerűbb mérőberendezései mellett már felhasználtuk a számítógépes analízisben rejlő lehetőségeket is.
A motorfejlesztésben elért eredményeink további elismerése volt, hogy a lengyelországi STAR teherautógyár 1995-ben teljes egészében az AUTÓKUT-ra alapozta EURO2 motorjainak kifejlesztését. A fejlesztési program 2 éves tartama alatt 110 és 150 kW teljesítményű motorok kerültek kialakításra a lengyel fél legnagyobb megelégedésére.
Az 1995-ös évben indult meg a D10 EURO3 fejlesztési program. Az új motortípus a négyszelepes hengerfeje és az elektronikus szabályzású Common-Rail befecskendező rendszere a RÁBA motorok világ élvonalához történő felzárkózását tette lehetővé.
Szintén az 1995-ös év eseménye volt, hogy az AUTÓKUT ismét bekapcsolódott a földgázüzemű motorok fejlesztésébe is. A RÁBA gázmotor fejlesztésébe történő bekapcsolódás nemcsak a gázmotor program sikeres megvalósítását segítette elő, hanem nagyon jó előtanulmányokat jelentett az elektronikus motorvezérlés területén is.
Még a tervezési fázisban sor került az új hengerfej kritikus alkatrészeinek (pl. szelepvezérlés) szilárdsági ellenőrzésére a CAD-rendszerbe integrált végeselemes analízis segítségével.
A CAD tervező rendszeren megkonstruált és a szintén CAD rendszeren megtervezett szerszámokkal 1998-ban legyártott prototípus EURO3 motorok optimalizálása a legkorszerűbb mérőberendezésekkel felszerelt, számítógépes vezérléssel és adatgyűjtéssel ellátott motorlaboratóriumban folyik.