Возникают и другие специфические проблемы при питании дизеля чистым ДМЭ. Ухудшается наполнение плунжерной полости, в результате возрастает нестабильность подачи. Использование ДМЭ без импортной присадки «Lubrizol», ввиду непривычно малой вязкости, создает проблемы долговечности прецизионных пар. Затруднена подкачка топлива в линии низкого давления. Более короткий и широкий факел приводит к перераспределению тепловых нагрузок на детали цилиндропоршневой группы, перегреву деталей центральной части камеры сгорания и др.
Становится совершенно очевидным, что для эффективной работы дизеля на ДМЭ необходимо заново проводить оптимизацию рабочего процесса. Но и в этом случае создание универсального двухтопливного дизеля на базе существующих технических решений все же остается проблематичным. Результаты такого подхода хорошо известны из 50-летнего опыта создания универсального двигателя с принудительным зажиганием на бензине и газе. Кроме того, структура современного товарного рынка моторных топлив и заправочных станций требует серьезных изменений для эксплуатации специализированного автомобиля на ДМЭ.
Наиболее обнадеживающим выходом из этой ситуации может быть создание нового поколения транспортных дизелей, использующих компромиссные технические решения, касающиеся механических элементов двигателя и системы электронного управления, оптимизирующей протекание рабочего процесса. В отношении системы топливоподачи, требующей наибольших изменений в соответствии с новыми условиями работы, то здесь, на дальнюю перспективу целесообразно рассматривать систему с электронным управлением подачи топлива, типа Common Rail, а в ближайшее время – топливную аппаратуру, в наибольшей степени базирующуюся на ныне выпускаемой.
На основании имеющегося опыта в МГТУ им. Н.Э.Баумана разработана система подачи ДМЭ в смеси с ДТ, и проведена серия ходовых испытаний экспериментального автомобиля-рефрижератора ЗИЛ-47303А «Бычок” принадлежащего МГТУ и еще 10 автомобилей-рефрижераторов ЗИЛ-47303А «Бычок”, предоставленных ГУП «Мосавтохолод» при финансовой поддержке МКНТ и Управления транспорта и связи Правительства г. Москвы, работающих на смесевом топливе.
Рис. 1. Экспериментальный автомобиль МГТУ им. Н.Э. Баумана на выставке мэрии Москвы “Альтернативные топлива экологичного городского транспорта”, 4 апреля 2005 г.
Процесс подачи ДМЭ (рис.2) и образование смесевого топлива осуществляется по следующему принципу: ДМЭ из бака подается к двигателю под давлением 1,0…1,5 МПа, создаваемое сжатым азотом. Наддув баллона с эфиром азотом, позволяет сохранить давление в баллоне приблизительно на одном уровне в процессе потребления ДМЭ, а также исключить вероятность образование паровых пробок, особенно в объеме подкапотного пространства, где температура в летнее время достигает 60 0С. Кроме этого, безнасосная схема подачи ДМЭ соответствует требованиям противопожарной безопасности в отличие от схемы подачи ДМЭ при помощи насоса, т.к. при температуре ниже -26 0С давление насыщенных паров эфира становится ниже атмосферного, образуя вакуум, что не исключает вероятность попадания атмосферного воздуха внутрь баллона и потерю его герметичности.
Рис. 2. Схема системы питания дизеля смесевым топливом: 1 – электроуправляемый клапан; 2 – манометр; 3 – рампа; 4 – клапан импульсной подпитки; 5 – форсунка; 6 – ТНВД; 7 – бак для ДТ; 8 – баллон с ДМЭ.
Пройдя электромагнитный клапан отсечки подачи топлива, ДМЭ поступает к топливной рампе, после чего к клапанам импульсной подпитки. Смешение ДМЭ с ДТ осуществляется при помощи клапанов импульсной подпитки, через которые происходит многократное всасывание ДМЭ в трубопроводы высокого давления после закрытия иглы форсунки, в условиях затухающего волнового процесса. Оптимальное процентное содержание диметилового эфира в смеси составляло примерно 30% по объёму и 25% по массе.
Схема подачи ДМЭ в линию высокого давления с помощью клапанов импульсной подпитки, был предложен и апробирован для подачи сжиженных газов проф. РУДН Н.Н. Патрахальцевым. Именно с их помощью в лабораториях РУДН, МГТУ, Алт. ГТУ удавалось подавать в линию высокого давления различные топлива, включая вязкие суспензии, водород и т.д.