Для повышения экономичности работы четырехтактного карбюраторного двигателя на отечественных грузовых автомобилях начинают применяться двигатели с предкамерно-факельным зажиганием смеси.
Экономичность работы карбюраторного двигателя может быть повышена сжиганием в его цилиндрах значительно обедненной горючей смеси, т. е« смеси, в которой на каждую часть топлива содержится в 1,5—2,0 раза больше воздуха, чем это необходимо для нор­мального сгорания топлива.
Повышение экономичности работы двигателя достигается в этом случае в результате полного сгорания всего топлива в смеси, лучшего использования выделяющегося тепла при этом, а также устранения возможности возникновения детонационного сгорания смеси. Некоторое возможное уменьшение мощности при работе на такой смеси не оказывает существенного влияния, так как автомобильный двигатель большую часть времени работает с неполными нагрузками.
Однако бедные смеси плохо воспла­меняются, и поэтому для их зажигания требуется более интенсивный источник тепла, чем электрическая искра.
В двигателе с предкамерно-факельным зажиганием, кроме основной камеры сгорания 4 (фиг. 16), располагаемой над поршнем 5, имеется дополнительная небольшая камера (предкамера) 7, .сообщаемая с основной камерой одним или несколькими каналами б. Предкамера снабжена дополнительным
впускным клапаном 9, управляемым от общего механизма газораспределения, и имеет свечу зажигания 8.
Основной 3 и дополнительный 9 впускные клапаны трубопроводами 2 и 10 соединяются с карбюратором 1, который приготавливает раздельно для питания цилиндра бедную смесь различного состава, изменяющегося в соответствии с рабочим режимом двигателя, и для питания предкамеры 7 обогащенную смесь, хорошо и быстро воспламеняющуюся от электрической искры.
При такте впуска, при движении поршня 5 вниз, оба клапана 3 и 9 открываются^ и цилиндр двигателя заполняется бедной смесью, а предкамера 7 — обогащенной. Затем смесь сжимается поршнем 5, двигающимся вверх.
8 конце такта сжатия в свече зажигания проскакивает электрическая искра, и находящаяся в предкамере 7 обогащенная смесь воспламеняется и быстро сгорает. При этом давление в предкамере возрастает, и газы, имеющие высокую температуру, и не успевшее сгореть топливо выбрасываются горящим факелом в основную камеру 4, пронизывая весь объем находящейся в ней сжатой бедной смеси, чем обеспечивается ее быстрое воспламенение. Смесь сгорает, и под действием давления газов происходит рабочий ход.
Как показали испытания, в случае применения предкамерно-факельного зажигания повышение экономичности работы двигателя доходит до 15%.
Существенным преимуществом таких двигателей является отсутствие в их отработавших газах продуктов неполного сгорания (окиси углерода), загрязняющих воздух в населенных пунктах.
Следует отметить, что двигатели с предкамерно-факельным зажиганием имеют несколько более сложную конструкцию механизма газораспределения и системы питания, чем обычные двигатели. Конструктивное оформление механизма подачи смеси в предкамеру имеет различные варианты.