Интенсификация процесса сгорания осуществляется созданием на впуске вращательного (вихревого) движения заряда. При этом топливовоздушная смесь в цилиндре хорошо перемешивается, условия охлаждения нагретых участков в камере сгорания улучшаются, скорость сгорания топливовоздушной смеси заметно возрастает. Большие скорости сгорания топливовоздушной смеси замедляют окислительные реакции в несгоревшей части заряда, в результате чего улучшаются антидетонационные свойства двигателя и несколько повышается степень сжатия без увеличения октанового числа топлива.

Повышение степени сжатия улучшает экономические показатели нового семейства двигателей и не ухудшает энергетических и экологических показателей.

Одновременно были реализованы и другие конструктивные мероприятия по повышению экологических показателей двигателя. Так, в системе питания использован специально разработанный карбюратор К-90 с САУ ЭГ1ХХ, в результате чего существенно уменьшились выбросы с отработавшими газами таких токсичных составляющих, как углеводороды и оксид углерода. Замкнутая система вентиляции картера двигателя исключает выброс в окружающую среду картерных газов. Конструктивно доработаны также некоторые другие узлы и детали.

Новые двигатели имеют также повышенный ресурс до первого капитального ремонта, меньшие материалоемкость и трудоемкость технического обслуживания.

Внешний вид двигателя ЗИЛ-508.10 изображен на рис. 1. Продольный и поперечный разрезы двигателя показаны на рис. 2.2 и 2.3.

Одна из модификаций двигателя ЗИЛ-508.10 устанавливается на автомобиль повышенной проходимости. На этом двигателе применен ряд оригинальных узлов и деталей, которые позволяют преодолевать автомобилю большие подъемы и спуски, боковые крены без нарушения работоспособности, в частности карбюратор, воздушный фильтр, масляный картер и маслоприемник, экранированное электрооборудование и т. д.

Бензиновый двигатель ЗИЛ-509.10. Отличается от двигателя ЗИЛ-508.10 диаметром цилиндра, конструкциями поршня и гильзы цилиндра, степенью сжатия, формой камеры сгорания (часть камеры сгорания расположена в головке поршня), карбюратором, картером сцепления, элементами электрооборудования. Двигатель выпускается в нескольких модификациях, устанавливаемых на автобусы ЛИАЗ, ЛАЗ и автомобили «Урал». Они отличаются конструктивным исполнением некоторых деталей, например шкива коленчатого вала, масляного картера, отдельных элементов электрооборудования и др.

Двигатели можно эксплуатировать на некоторых видах нетрадиционных топлив, например на бензометанольных смесях БМС-5 и БМС-15. В этом случае заменяют отдельные элементы в системе питания.