Многотопливными называются двигатели, работающие на различных топливах нефтяного происхождения (керосин, лигроин, бензин). Многотопливные двигатели создаются на базе дизелей, более экономичных по сравнению с карбюраторными двигателями и менее требовательных к качеству топлива.

Условия обеспечения работы дизеля на легких топливах связаны с особенностями их физико-химических свойств, к которым относятся более высокие температура самовоспламенения и испаряемость, меньшие плотность и вязкость, низкие смазывающие свойства. При более высокой температуре самовоспламенения увеличивается период задержки воспламенения, вследствие чего возрастает жесткость работы двигателя, т. е. скорость нарастамия давления по углу поворота коленчатого вала, и повышается максимальное давление цикла.

Для уменьшения периода задержки воспламенения повышают температуру воздуха в цилиндре к моменту впрыскивания топлива за счет увеличения степени сжатия е на 2-3 единицы, применения на днище поршня стальной жаровой накладки и выполнения камеры сгорания в поршне, устанавливают топливную аппаратуру с двойным впрыскиванием топлива в цилиндры. При двойном впрыскивании раннее сгорание предварительно впрыснутой небольшой порции топлива обеспечивает повышение температуры в цилиндре и способствует воспламенению последующей основной порции топлива.

Благоприятное влияние на процесс сгорания легких топлив оказывают наддув двигателей, пленочное смесеобразование, применение разделенных камер сгорания (с форкамерой или вихрекамерой).

Для организации процесса пленочного смесеобразования камеру сгорания выполняют в поршне. Основная масса топлива впрыскивается в камеру под острым углом к стенке, в результате чего на ней образуется топливная пленка. Нагреваясь от стенки камеры, пленка испаряется, и образуется равномерная топливовоздушная смесь.

Небольшая часть топлива (примерно 5 %) впрыскивается в объем камеры сгорания. Это топливо подготавливается к воспламенению как обычно и воспламеняется раньше остального топлива, поскольку температура воздуха в конце сжатия выше температуры стенок. Образующийся очаг пламени является источником зажигания смеси, создаваемой при испарении пленки. Рабочий процесс при пленочном смесеобразовании протекает плавно, так как топливо вовлекается в реакцию горения по мере его испарения с поверхности пленки. При таком процессе мягкость работы двигателя обеспечивается не только на дизельном топливе, но и на топливе для реактивных двигателей и бензине.

Вследствие более высокой температуры самовоспламенения ухудшаются пусковые качества двигателя при работе на бензине, особенно при эксплуатации в зимних условиях.