Il quattro cilindri td da 2,2 litri  della serie R coniuga le basse emissioni di un propulsore Euro5 con esaltanti prestazioni in termini di potenza e piacevolezza di guida, risultando competitivo anche con i moderni 6 cilindri; eroga infatti ben 197 CV con una coppia massima 436 Nm a 1.800 giri/min, che vengono volutamente limitati a 421 Nm nelle versioni con cambio manuale. Le caratteristiche tecniche fondamentali sono sintetizzate dalla struttura integrale in alluminio, dal turbocompressore a geometria variabile e dal sistema common rail di ultima generazione, con pressione di iniezione di 1.800 bar. Ulteriori raffinatezze interessano il sistema di distribuzione  bialbero con cuscinetti ad aghi e punterie idrauliche a registrazione automatica - e la presenza di un albero di equilibratura per ridurre al massimo le vibrazioni. Una soluzione che conferisce una particolare fluidità di funzionamento e la silenziosità di un sei cilindri. Lo scarico è dotato di un filtro antiparticolato a circuito chiuso, autorigenerante di serie
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Questo potente diesel dispone, in alternativa al tradizionale cambio manuale a sei marce, di un cambio automatico, sempre a sei marce, di nuova concezione: più compatto e leggero del precedente cinque marce, con controllo elettronico dei passaggi marcia e con funzione manuale-sequenziale. Per migliorare il comfort e ridurre i consumi questa trasmissione vanta un inedito dispositivo che durante le soste ai semafori riduce notevolmente il trascinamento, evitando così le dispersioni di energia del convertitore di coppia. Per gli amanti del motore a benzina e per le versioni EcoSuv a due o quattro ruote motrici, con doppia alimentazione benzina-GPL, Sorento propone una versione evoluta dell’apprezzato 2,4 litri della serie "Theta". Questo quattro cilindri interamente in lega leggera, che dispone di doppia fasatura variabile (all'aspirazione ed allo scarico) e di un albero di bilanciamento, eroga la significativa potenza di 174 CV, con una coppia di 225 Nm a 3.750 giri/min, mentre il regime massimo è di 6.000 giri/min.

Su questo propulsore verrà installato il sistema di alimentazione a GPL, realizzato da BRC, omologato in "Fase2", con tutti i vantaggi, economici, ambientali e di insensibilità alle limitazioni al traffico urbano, assicurati dall'utilizzo di questo carburante.