Горивни камери с бензинов двигател за изгаряне с бедно гориво
Новите конструкции на горивни камери с бедно гориво отговарят на изискванията за образуване на смеси, характерни както за бензиновите, така и за дизеловите двигатели. Тези конструкции често инжектират бензин директно в цилиндъра или в малка камера със свещ. Ако е осигурено надеждно запалване на сместа в зоната на запалителната свещ, тогава в цилиндъра може да се подава чист въздух без дроселиране. В този случай мощността на двигателя се регулира от количеството инжектирано гориво. В този случай действителното съотношение на компресия при частично натоварване на двигателя не се променя и ефективността на двигателя се увеличава.
Двигателят от този "преходен" тип е експерименталният двигател Ford PROKO, който има директно впръскване на гориво в цилиндъра и запалване с искри. При всмукателни и компресионни удари въздухът в цилиндъра получава интензивно въртене, в посоката 4 на който инжекторът за гориво 1 и запалителната свещ 2 са разположени близо един до друг (вж. Фиг. 1) .
Впръскването на гориво започва непосредствено преди искренето. По този начин обогатяването на сместа в зоната на свещта се осигурява от времето на искровия разряд; освен това захранването с гориво може да продължи вече с изгарящ заряд 3. Не се чуква, защото горивото се съдържа предимно в малък обем между инжектора и запалителната свещ. Въздухът, подаван към цилиндъра, не се регулира.
Този метод не е намерил приложение на практика поради високата цена на горивното оборудване, системата за запалване, както и недостатъчната специфична мощност на двигателя (около 22 kW/l).
Известният специалист G. Weslake работи по създаването и подобряването на горивни камери за автомобилни двигатели в Англия. Той проектира и изгради горивни камери за известния Jaguar, Bentley и редица популярни мотоциклетни мотоциклети. Създадената от него горивна камера с постно изгаряне има формата на сърцевидна депресия в главата на цилиндъра (фиг. 2). Този обем е ограничен от клапани и свещ. Изместителят между главата и буталото осигурява интензивна турбулизация на заряда в камерата в края на хода на компресията.
В горивната камера на Weslake най-голям интерес представлява специален канал, направен в дъното му. Каналът минава от всмукателния клапан до свещта. Дискът на всмукателния клапан се движи при ниско повдигане по цилиндричната вдлъбнатина в горивната камера. Във връзка с това, с малко повдигане на клапана, изходът от слота му се регулира, с изключение на частта от него, където се намира свързващият канал, простиращ се до щепсела и вдлъбнат до равнината на седалката на клапана. Веднага след като клапанът се отвори, богатата смес може да тече директно към запалителната свещ през този канал. При по-голямо повдигане цялата секция на клапана ще се освободи и сместа ще запълни свободно целия обем на цилиндъра. Такава модернизация на горивната камера на автомобила Austin Allegro, произведен от британския Leyland (Англия), позволи на G. Weslake през 1976 г. да постигне намаляване на разхода на гориво от 9,17 l/100 km на 7,66 l/100 km. В бъдеще е възможно да се намали разхода на гориво на този автомобил до 6 л/100 км.
Добри резултати бяха постигнати от швейцарския дизайнер М. May, който разработи горивната камера, показана на фиг. 3. Новата горивна камера е получена чрез модернизация на производствената горивна камера и стана известна като Fire Ball. За първи път е използван от Jaguar на 12-цилиндров V-двигател.
В тази камера изпускателният клапан се помещава във вдлъбнатина с форма на баня; свещта се намира в същия обем. Буталото с плоско дъно измества заряда в края на хода на компресията във вдлъбнатина, където се получава интензивно въртене на заряда. Обемът под по-малко вдлъбнатия входящ клапан и вдлъбнатината са свързани с плитък канал. Интензивното въртене дава възможност да се използва степента на компресия ε = 16. Съотношението въздух/гориво е 18. Volkswagen Passat с този експериментален двигател работи на RON 92 (Метод за изследване) със съотношение на компресия 11,6. При постоянна скорост на превозното средство от 80 км/ч разходът на гориво намалява от 5,9 л/100 км на 3,9 л/100 км.