Образование расслоенных зарядов

При искровом зажигании состав гомогенной смеси, при котором воспламенение и сгорание носят устойчивый характер, можно изменять в узком диапазоне (α =0,6... 1,3). По этой причине качественное управление нагрузкой невозможно, а количественное управление (дросселирование) по мере уменьшения нагрузки ухудшает ηi и увеличивает насосные потери.

Эффективным мероприятием, которое в принципе устраняет эти потери, является отказ от дросселирования и переход на качественное управление (при внутреннем смесеобразовании). Преимущества такого перехода могут быть реализованы в полной мере (подобно дизелю) в случае разделения заряда на две части — горючую и негорючую (без топлива). Горючая часть теоретически должна содержать гомогенную смесь при α = 1, а негорючая — воздух и остаточ­ные газы (рис. 23,а). Необходимо, чтобы горючая часть заряда при проскакивании искры располагалась около свечи зажигания.

Рис. 23. Схемы расслоения заряда: I— облако горючей смеси; II — переходная зона; III—негорючая часть

Главные конструктивные отличия двигателей с непосредственным впрыскиванием бензина продиктованы необходимостью обеспечения качественного расслоения смеси. Из современных технологий сжигания бедных смесей заимствована конструкция многоклапанной головки цилиндров с одним прямым и одним винтовым впускными клапанами плюс вихревая заслонка для управления интенсивностью горизонтального и вертикального вихрей в цилиндре.