Как показали испытания, в случае применения форкамерно-факельного зажигания вследствие полного сгорания топлива значительно улучшается топливная экономичность двигателя при одновременном снижении токсичности отработавших газов.

Следует отметить, что двигатели с фор-камерно-факельным зажиганием имеют несколько более сложную конструкцию механизма газораспределения и системы питания, чем обычные двигатели.

В последние годы появились двигатели, в которых бензин посредством форсунки впрыскивается в цилиндр (рис. 9, а) или во впускной трубопровод и зажигается электрической искрой. Такого типа двигатели имеют повышенную экономичность и развивают большую мощность, но для впрыска бензина требуется сложная топливная аппаратура.

Рис. 8. Схема четырехтактного карбюраторного двигателя с форкамерно-факельным зажиганием

Большой интерес представляют многотопливные двигатели, которые могут работать на различных сортах топлива (дизельном, керосине, бензине) без изменения экономических и мощностных показателей .

На рис. 9, б изображена схема многотопливного дизельного двигателя, работающего по так называемому М-про-цессу (с объемно-пленочным смесеобразованием).

В сферическую камеру сгорания. расположенную в днище поршня, топливо впрыскивается в конце сжатия двухструйной форсункой, Малая струя (около % всего заряда) впрыскивается в толщу воздуха и быстро самовоспламеняется.

Рис. 9. Разновидности рабочих циклов двигателей:
а — с непосредственным впрыском бензина в цилиндр; б — многотопливного дизельного двигателя; — форсунка: – впускной клапан; — свеча зажигания; — выпускной клапан: — малая струя: — камера сгорания: 7 — основная струя

Основная струя направляется на горячие стенки шаровой камеры. Особая конструкция впускного клапана и трубопровода создает вихревое движение воздуха в камере сгорания. Воздух растягивает топливную пленку вдоль стенок камеры и сдувает с них испарившееся топливо в зону сгорания, где оно постепенно сгорает. Постепенное сгорание —- основное условие возможности работы двигателя на различных топливах. Мощность двигателя тем выше, чем больше топлива сгорает в цилиндрах в единицу времени.

Эффективным средством повышения мощностных, динамических и экономических показателей двигателей является наддув воздуха в цилиндр под давлением. Наиболее распространен наддув воздуха в цилиндры во время такта впуска при помощи турбокомпрессора. Такой наддув применяют на дизельных двигателях “ЯМЗ-238НБ, Д-130 и д().

Турбокомпрессор состоит из радиальной газовой турбины (рис. 10) и центробежного нагнетателя (компрессора). Рабочее колесо турбины закреплено на одном валу с рабочим колесом компрессора. Детали турбокомпрессора охлаждаются и смазываются при помощи систем охлаждения п смазки дизельного двигателя. Работа турбокомпрессора осуществляется следующим образом. Отработавшие газы, пройдя по выпускному трубопроводу. попадают на лопатки рабочего колеса турбины и вращают его с большой частотой (30—40 тыс. об/мин). Затем по трубопроводу газы отводят в атмосферу. При вращении колеса турбины вращается рабочее колесо компрессора, которое засасывает воздух из атмосферы через воздухоочиститель и под давлением 0,13—0,16 МПа нагнетает его по впускному трубопроводу в цилиндр.