ГАЗ-51Ф
 

В 50-60-е годы ХХ века на ГАЗе проводились экспериментальные работы над форкамерно-факельным зажиганием. Тогда на базе двигателя ГАЗ-51 был создан один из вариантов такой силовой установки — ГАЗ-51Ф. Он имел головку с тремя клапанами на цилиндр, приводимыми штангами, и сдвоенный карбюратор.

В основу нового способа улучшения экономических и других показателей бензинового двигателя была положена идея резкого увеличения мощности источника зажигания, которым практически стал факел пламени. Основными целями, которые преследовались в этом случае являлись более полное сжигание остаточных газов в камере сгорания и необходимость более полного использования тепла сжигаемых газов. Непосредственно вблизи камеры сгорания у двигателя ГАЗ-51Ф предусматривалась небольшая предварительная вспомогательная камера сгорания – форкамера, которая сообщалась с основной короткими каналами малого сечения, имеющими резкие очертания. В форкамеру подавалось небольшое количество очень богатой смеси, поджигаемой искрой от свечи. Во время горения смеси давление в форкамере резко повышалось. А так как сечения ее выпускных каналов были малы, то оно в несколько раз было выше, чем в основной камере сгорания. Химически-активные продукты неполного сгорания вспомогательной смеси выбрасывались в середину камеры сгорания, завихряли там рабочую смесь и образовывали в ней особую турбулентную структуру, вызывая лавинную активацию горения. Степень сжатия двигателя ГАЗ-51Ф при работе на бензине марки А-66 удалось поднять с 6,2 до 6,8, мощность при этом выросла с 70 до 85 л.с. при 3000 об/мин, обеспечив существенное повышение динамических качеств грузовика при снижении расхода топлива.

Опытную партию таких двигателей смонтировали на автобусах и хлебных фургонах, которые в 1961 году проходили эксплуатационные испытания в Москве и Сочи. Они были на 15% экономичнее автомобилей с традиционными двигателями, но имели ряд трудноустранимых в те годы недостатков. Не смотря на это, какое-то время выпускалась экспортная разновидность грузовика с двигателем ГАЗ-51Ф, шинами увеличенного размера 8,25-20" и увеличенной до 3000 кг грузоподъемностью — ГАЗ-51В.