Надежное зажигание и безотказное горение топлива при любых оборотах в двигателе с увеличенной камерой сжатия обеспечивается тем, что в этом случае тепловое напряжение камеры горения поддерживается подогревом воздуха от сжатия и от запальника на уровне значений, обеспечивающих воспламенение топлива. Для проверки надежности зажигания топлива при пуске двигателя с переменной камерой сжатия под нагрузкой было сделано много опытов при различных тепловых режимах, т. е. в зависимости от температур воды, охлаждающей стенки цилиндров. Двигатель пускался под нагрузкой безотказно.

Как известно, в тепловозах непосредственного действия требуется расход воздуха на повышение или на создание среднего индикаторного давления при трогании и разгоне состава. В случге трогания и разгона без горения топлива работа трогания совершается целиком воздухом. При горении же топлива вследствие повышения температуры происходит увеличение объема продуктов горения и поэтому расход воздуха на трогание уменьшается. Это было подтверждено данными экспериментов над опытным двигателем, результаты которых показали, что расход воздуха при работе двигателя на одном воздухе с повышенным индикаторным давлением увеличивается в сравнении с тем, которое потребовалось бы при горении топлива, в 10—14 раз. Следовательно, мощность дополнительной установки при трогании с горением топлива в цилиндре может быть значительно уменьшена и составит примерно 1,5—2% мощности основного двигателя.

Наконец, опыты подтвердили, что тяговые качества двигателя внутреннего сгорания с переменной камерой сжатия эквивалентны тяговым качествам паровой машины паровоза.

На основании экспериментального материала, полученного при исследовании тягового двигателя с переменной камерой сжатия, был разработан технический проект тепловоза непосредственного действия.

При разработке проекта были использованы рама, ходовая часть и движущие части машины теплопаровоза системы Луганского завода. Тяговый двигатель внутреннего сгорания с переменной камерой сжатия, противоположно движущимися поршнями и прямоточной продувкой должен был работать по двухтактному процессу при расширении газов только во внутренних полостях, внешние полости цилиндров используются для приготовления продувочного и наддувочного воздуха давлением до 3 ат. Усилия от действия газов передаются колесам через отбойные валы. Для улучшения отвода тепла от поршней головки их заполнены маслом. Масло, воспринимая тепло от головки поршня, передает его через поршневые кольца цилиндровой втулке, охлаждаемой водой.