Завдяки цим перевагам є можливість підвищити енергетичні показники двигуна, покращити його паливну економічність та пускові якості, зменшити токсичність відпрацьованих газів за окремими шкідливими компонентами.

Якщо перші системи впорскування бензину з електронним управлінням забезпечували покращання розподілення суміші по циліндрам та більш точне дозування палива, особливо на перехідних режимах, то мікропроцесорні системи управління ще більше зменшують викиди шкідливих речовин та витрату палива. В цих системах закони регулювання задаються у вигляді одно-, дво- і тримірних матриць раціональних регулювань. Проміжні значення вхідних змінних величин регулювання визначаються інтерполяцією. Такі системи називаються програмними, застосування їх дозволяє реалізувати більш складні закони управління двигуном. За даними провідних фірм спільне оптимальне управління кутом випередження запалювання та паливоподачею за допомогою програмних систем забезпечує поліпшення економічності автомобіля на 11…13%.

Повільне впровадження електроніки на автомобілях Західної Європи в минулому пов'язане з менш жорсткими вимогами щодо токсичності ВГ, прийнятими на їх території. В останній час стан різко змінюється, поширення набула перша європейська комплексна система управління типу Motronic фірми Bosch (Німеччина), яка вперше була встановлена на двигуні BMW на початку 80-х років. Ця система знайшла широкого застосування на багатьох моделях усіх країн світу і зазнала значних удосконалень в плані своїх можливостей управління не лише двигуном, а й автомобілем в цілому. Ця електронна система дозволяє значно наблизити кут випередження запалювання до гранично допустимого за умовою детонації та покращити показники потужності та економічності двигуна.

Ядром системи Motronic є електронний пристрій управління з дискретно працюючим мікро-ЕОМ.

Перевагою системи є економія палива завдяки дотримуванню оптимального складу паливо-повітряної суміші та кута випередження запалювання в усіх експлуатаційних режимах, що, в свою чергу, приводить до зменшення вмісту токсичних складових у ВГ.

Ці переваги забезпечуються сумісною роботою систем впорскування та запалювання, що отримують інформацію від одних і тих же датчиків

Щоб застосування систем впорскування палива разом з поліпшенням енергетичних та економічних показників роботи двигуна було ефективним і з огляду зменшення викидів шкідливих речовин необхідно забезпечення оптимального складу суміші, який відповідає режиму роботи двигуна за умови максимальної економічності та стійкої роботи, у впускній системі встановлюють датчик складу суміші, сигнали від якого надходять до мікро-ЕОМ та далі в процесор. Там вони порівнюються із заданою величиною складу суміші для певного швидкісного і навантажувального режиму, що визначаються частотою обертання колінчастого валу та розрідженням у впускному трубопроводі.

За результатами порівняння визначається тривалість відкриття електромагнітної форсунки, а отже і кількість подаваного палива.

Найперспективнішим заходом зменшення забруднення атмосферного повітря шкідливими викидами вважається заміна бензинових двигунів дизелями. Застосування дизелів на автомобілях в експлуатаційних умовах забезпечує, в середньому, зменшення витрати нафтового палива на 35…50% порівняно з бензиновими двигунами. Пояснюється це кількома причинами. Основною є та, що ступінь стискання дизелів значно вищий і це забезпечує одержання вищих ККД з меншими витратами палива. Крім того, дизель, за усіх можливих навантажень, працює на збіднених паливо-повітряних сумішах. Так за повного навантаження на кожний кілограм палива в циліндри подається 18…20 кг повітря, а за малих навантажень і в режимі холостого ходу ця величина досягає 100 кг і більше.

Бензинові двигуни на більшості навантажувальних режимів працюють на збагачених паливо-повітряних сумішах. При повному навантаженні в їх циліндри на кожний кілограм палива подається 12…13 кг повітря, в режимі холостого ходу – 11…12 кг і лише за середніх навантажень використовується дещо збіднена суміш (16…17 кг повітря на 1 кг палива). Така відмінність складу суміші дизелів і бензинових двигунів пояснюється різною природою виникнення в їх циліндрах осередку полум'я. В дизелях паливо впорскується в повітря, попередньо стиснуте, що має температуру достатню для самозаймання палива. При будь-якому складі суміші відбувається надійне запалювання.

В бензинових двигунах, якщо не застосовуються спеціальні заходи, суміш в циліндрі практично однорідна, а для надійного її запалювання необхідно мати поблизу свічки збагачену суміш, особливо за малих навантажень і в режимі холостого ходу. Це і зумовлює необхідність збагачення всієї суміші, що подається в циліндр.

Робота бензинових двигунів з нестачею повітря є причиною погіршення економічності і збільшення викидів шкідливих речовин, особливо продуктів неповного згоряння.

В табл. 2.3 наведено усереднені дані щодо викидів шкідливих речовин правильно відрегульованих дизеля і бензинового двигуна при спалюванні 1000 л палива.

Таблиця 2.

Шкідливі викиди поршневих ДВЗ, кг/1000 л

Шкідлива речовина | Тип двигуна

Дизель | Бензиновий двигун

Оксид вуглецю, CO | 25 | 200

Вуглеводні, СmHn | 8 | 25

Оксиди азоту, NOх | 36 | 20

Сажа, С | 3 | 1

Сірчистий газ, SO3 | 30 | 1

Сполуки свинцю— | 0,2

Всього | 102 | 247,2

Сумарна кількість токсичних речовин, що виділяється під час роботи дизеля, практично у 2,5 рази менша ніж у бензинового двигуна.

За економічністю дизелі мають переваги порівняно не тільки з бензиновими двигунами, а й з іншими відомими типами теплових двигунів, які можуть застосовуватися на транспортних засобах. На номінальному режимі дизелі мають найнижчу питому витрату палива. Суттєвою позитивною якістю дизелів є їх менша пожежонебезпечність порівняно з бензиновими двигунами.

Проте зважаючи на очевидні переваги дизелів за економічністю і токсичністю не можна стверджувати, що вони на транспорті повністю замінять бензинові двигуни. Основними їх недоліками є великі питомі маси, складність конструкції системи живлення та її обслуговування в експлуатації, підвищена шумність роботи.

Широко застосовують дизелі на тракторах, комбайнах