Главным критерием при выборе типа СЭУ являются эксплуатационные расходы и прежде всего затраты на топливо. Поэтому в настоящее время проводятся исследования по совершенствованию плунжерных пар ТНВД и распылителей форсунок и использованию в дизелях водотопливной смеси. Как показали испытания, при подогреве водотопливной смеси в камере сгорания в результате «микровзрыва» частицы воды испаряются в капле топлива и дробят ее на более мелкие капли. При дополнительном дроблении капель топлива центры возникновения и развития пламени равномерно распределяются в объеме камеры сгорания. Благодаря этому снижается удельный расход топлива, так как вся порция поданного в цилиндр топлива сгорает с большой полнотой.
Дальнейшее совершенствование СЭУ направлено на повышение их экономичности прежде всего посредством развития средств утилизации теплоты охлаждающей воды и выпускных газов. На эксплуатирующихся судах внутреннего плавания используют исключительно теплоту выпускных газов в котлах-утилизаторах, чтобы получить горячую воду или пар для системы теплоснабжения. Для более глубокой утилизации теплоты выпускных газов проводятся научно-исследовательские и проектные изыскания по применению более совершенных котлов-утилизаторов и по использованию вырабатываемого ими пара в турбогенераторе, в специальных турбинах с передачей мощности на винт, в установках для опреснения морской воды и для подогрева тяжелого топлива и перевозимых на танкерах вязких нефтепродуктов.
В настоящее время на судах еще нет автоматических систем оптимального регулирования режимов работы СЭУ. Эта задача возложена на судоводителей (судомехаников), от профессионального мастерства и опыта которых в значительной мере зависит экономическая эффективность работы дизелей. В перспективе предусматривается внедрение на судах самонастраивающихся (экстремальных) систем регулирования с использованием ЭВМ, которые будут решать и вопросы выбора оптимального режима работы СЭУ в зависимости от рейсового задания и конкретных условий плавания судна. Включение в их схемы микропроцессоров позволит решить задачу управления подачей топлива по сигналам приборов, информирующих о температуре и давлении окружающей среды, давлении во впускном трубопроводе, содержании кислорода в выпускных газах, износе деталей дизелей и других показателях работы СЭУ.
Для интенсификации работы флота необходимо прежде всего сокращение затрат времени на техническое обслуживание и ремонт дизелей. Научно-технические достижения в организации и технологии обслуживания и ремонта оборудования в нашей стране и за рубежом показывают, что для дальнейшего развития технической эксплуатации флота в перспективе необходимо: разработать достоверные методы контроля состояния судов и основных элементов СЭУ; оснастить суда, береговые производственные участки (БПУ) и судоремонтные предприятия необходимыми средствами контроля технического состояния механизмов; сократить сроки подготовки судов к ремонту; провести работу по сосредоточению сил и средств судоремонтных предприятий на ремонте относительно небольшого количества типосудов.
Важным направлением научно-технического прогресса является также разработка и внедрение в практику технического обслуживания и ремонта СЭУ наиболее прогрессивных технологий: по применению стойких защитных покрытий, химических препаратов, стеклопластиков, клеевых составов, многослойных конструкций, холодной сварки чугуна, наплавки, напыления” (плазменного, газопламенного, детонационного), осталивания, плакирования и т. д. Большие возможности в повышении качества и сокращения сроков обслуживания и ремонта имеют технологии восстановления деталей на основе полимеров (полимерные технологии), способы очистки технологического оборудования химическими препаратами без вскрытия и вывода его из действия, а также другие прогрессивные технологии. Особое внимание на перспективу уделяется внедрению в процессы обслуживания и ремонта СЭУ средств механизации, автоматизации, робототехники.
Перестройка системы технического обслуживания, концентрация в пунктах обработки флота специальных бригад БПУ, оснащенных необходимым инструментом, средствами контроля, вооруженных передовой технологией, позволит в дальнейшем при меньшей численности изменить и формы организации труда судовых экипажей.
Новые дизели для речного флота. Выпускаемые в настоящее время среднеоборотные судовые четырехтактные дизели номинальной мощностью 100— 1840 кВт (см. фото дизеля www.vesenni.ru) имеют ресурс до первой переборки 4—8 тыс. ч и до капитального ремонта 28—45 тыс. ч. Удельная масса выпускаемых дизелей составляет 25—30 кг/кВт, удельные расходы топлива 221—225 г/(кВт-ч), смазочного масла 1,6—4 г/(кВт-ч). Согласно исследованиям перспективные четырехтактные дизели должны работать на тяжелом топливе с удельным расходом топлива 204—211 г/(кВт-ч), удельным расходом масла 1,3—1,6 г/(кВт -ч) иметь ресурс до первой переборки 12—15 тыс. ч и до капитального ремонта 40—60 тыс. ч. . В настоящее время ни один из находящихся в эксплуатации дизелей (среднеоборотных судовых дизелей) выпущенных в России не соответствует этим требованиям по приведенной сумме показателей.