Двигатель двухтактный; главная его особенность заключается в том, что наверху рабочего поршня имеется выступ (вытеснитель) цилиндрической формы, плотно входящий в соответствующее углубление г в крышке. После того как выступ войдет в углубление г, над ним получается сжатие воздуха выше, чем в кольцевом пространстве над поршнем; в результате этого топливо, введенное в камеру сжатия по трубкам, распиливается создавшимся избытком давления я в виде пыли попадает в кольцевое пространство над поршнем, где и сгорает.
Таким образом, здесь создается необходимый для распыливания жидкого топлива избыток давления без помощи специального компрессора.
В двигателе Хазельвандера вытеснитель представлял собой выступ, неразрывно связанный с рабочим поршнем.
Изобретатель пошел, однако, дальше и дал ряд схем, в которых вытеснитель уже отделен от главного рабочего поршня (или же сам тоже является рабочим поршнем).
В разных вариантах двигателя Хазельвандера имеется тот недостаток, что тотчас после распыливания топлива горячие газы просасываются обратно через распиливающие каналы — это создает перегрев распыливающего органа, а также содействует засорению форсунки нагаром.
Двигатели Хазельвандера могли доводить сжатие чистого воздуха примерно до тех же пределов, которые были достигнуты у двигателей Дизеля: однако в двигателях Хазельвандера распыливание топлива происходит до окончания сжатия, вследствие чего машина эта скорее могла бы быть причислена к разряду двигателей быстрого сгорания (взрывных).
Сжатие у двигателей этой системы фактически доводилось до 20 ата, после чего горение давало значительное повышение давления.
Двигатели Хазельвандера по простоте своего распыливающего аппарата представлялись, на первый взгляд, весьма интересными и многообещающими. Избыток давления, необходимый для надлежащего распыливания жидкого топлива, создавался в момент, когда вытеснитель входил в соответствующую выточку в крышке цилиндра. Уплотняющих поршневых колец здесь, конечно, применить было невозможно, поэтому и нельзя было рассчитывать на длительное хорошее уплотнение при движении в выточке крышки вытеснителя, который фактически являлся поршнем.