Запалювання та карбюрація
Напруга, необхідна між електродами свічок, залежить від їх зазору та тиску в циліндрі. Він коливається приблизно від 5 до 15 кВ.
При частковому навантаженні тиск і температура нижчі, тому поширення полум’я відбувається повільніше. Тому запалювання повинно бути відповідним чином "приурочене".
Карбурація або ін'єкція
Лямбда називається співвідношенням між масою фактично прийнятого повітря та масою, необхідною для стехіометричного згоряння (що становить 14,7 кг повітря на 1 кг палива, тобто майже 10 000 літрів повітря на літр палива). Максимальна потужність досягається для лямбди від 0,85 до 0,95 або для трохи насиченої суміші. Це частково пояснюється тим фактом, що прихована теплота випаровування надлишку бензину дозволяє охолоджувати суміш і, отже, покращувати наповнення.
Ми можемо знизитися до 0,4 для холодного старту. З іншого боку, мінімальне споживання отримується для лямбда між 1,05 і 1,3. Робочі межі відповідають приблизно співвідношенню повітря: бензин 64: 1 для найрідкіших сумішей до 3: 1 для більш багатих, але такі значення дійсно екстремальні, і робота двигуна в таких умовах буде дуже. хаотичний.
Чим більше лямбда зростає, тим більше зростає температура двигуна, тому що горіння сповільнюється. Понад значення 1,3 звичайний двигун вже не працює. Необхідно використовувати сильну турбулентність: система V-Tec, стратифіковані навантаження.
Інжекція працює у двох основних режимах: режимі безглуздості, що відповідає низьким вимогам до енергії, та "нормальному" режимі.
У першому режимі впорскування відбувається в кінці стиснення (тиск у балоні становить від 3 до 10 бар), а загальна лямбда становить близько 2,5. Враховуючи великі потреби в повітрі, дросель залишається широко відкритим, і, таким чином, перепади тиску обмежені.
У звичайному режимі ін’єкція відбувається під час фази прийому, що надає можливість отримати більш однорідну суміш. Тиск у балоні під час впорскування становить приблизно 1 бар, що дає можливість отримати більш розбіжний розпилювач, ніж у збитому режимі, який також йде у напрямку хорошої однорідності суміші. Крім того, охолодження, яке забезпечується ранньою ін'єкцією, дозволяє отримати приблизно 5% об'ємної ефективності. Крім того, температура в кінці стиснення знижується приблизно на 30 °, що дозволяє уникнути збивання до співвідношення 12: 1.
Форсунки, що використовуються у бензинових двигунах із прямим впорскуванням, повинні витримувати тиск вприскування близько 100 бар проти менше 10 бар для непрямих впорскувань (відповідно приблизно 1500 та 300 для дизельних двигунів). Форма струменя визначається підняттям голки від інжектора, а також тривалістю відкриття останнього. Ефективність цих двигунів тісно пов’язана з часом впорскування. Чим більше зменшується навантаження на двигун, тим більше зменшується час «уприскування» вприскування.
Перший бензиновий двигун із прямим впорскуванням (принцип якого сягає 30-х років минулого століття), випущений на продаж Mitsubishi, мав робочий об'єм 450 см 3. Здається, особливо важко розвивати цю технологію на менших переміщеннях одиниць. Крім того, управління переходом між різними режимами роботи є складним.
Робота двигунів із безпосереднім уприскуванням на перехідних фазах є кращою, вони легше запускаються і потребують меншого збагачення холодом, але натомість вони, як правило, виробляють більше незгорілих вуглеводнів і, як дизельні двигуни і з тих же причин, частинки. Більші краплі палива, не маючи достатньо часу для випаровування, несуть відповідальність. Крім того, потужність NOx у двигуна з безпосереднім уприскуванням приблизно порівнянна з потужністю двигуна з непрямим вприскуванням.
Проблема дуже нежирних сумішей полягає в тому, що вони, як правило, створюють високі температури. Ці високі температури сприяють утворенню NOx, який триходові каталізатори не можуть зменшити. Одним із рішень є використання пристрою рециркуляції відпрацьованих газів (EGR). Повторне впорскування спалених газів через з'єднання, розміщене на трубі свіжого повітря, дозволяє знизити температуру горіння, а інколи застосовується висока швидкість розведення (40% для двигунів із прямим впорскуванням, 20% для двигунів із непрямим впорскуванням). залишається більш відкритим, що вигідно для перекачування втрат.
За наявності нежирної суміші триходові каталізатори також працюють в режимі "окислення". .