الحقن غير المباشر

يهدف تصميم غرفة الاحتراق المقسمة إلى تسريع عملية الاحتراق وزيادة القدرة الناتجة عن طريق زيادة سرعة المحرك. ^{[ 3 ]} يؤدي إضافة غرفة احتراق مسبقة إلى زيادة فقد الحرارة إلى نظام التبريد، وبالتالي انخفاض كفاءة المحرك. يحتاج المحرك إلى شمعات تسخين لبدء التشغيل. في نظام الحقن غير المباشر، يتحرك الهواء بسرعة، مما يؤدي إلى مزج الوقود والهواء. هذا يُبسط تصميم المحرك (رأس المكبس، رأس الأسطوانة، الصمامات، الحاقن، غرفة الاحتراق المسبقة، إلخ) ويسمح باستخدام تصاميم ذات دقة تصنيع أقل، مما يجعلها أسهل في التصنيع وأكثر موثوقية. على النقيض من ذلك، يستخدم الحقن المباشر هواءً بطيئ الحركة ووقودًا سريع الحركة؛ لذا فإن تصميم وتصنيع الحاقنات أكثر صعوبة. يُعد تحسين تدفق الهواء داخل الأسطوانة أكثر صعوبة من تصميم غرفة الاحتراق المسبقة. هناك تكامل أكبر بين تصميم الحاقن والمحرك. ^{[ 4 ]} لهذا السبب، كانت جميع محركات الديزل في السيارات تقريبًا تعمل بنظام الحقن غير المباشر حتى أصبح توفر أنظمة محاكاة ديناميكيات الموائع الحسابية (CFD) القوية أمرًا عمليًا، مما جعل اعتماد الحقن المباشر ممكنًا.

• يمكن إنتاج محركات ديزل أصغر حجماً.
• ضغط الحقن المطلوب منخفض، لذا فإن إنتاج الحاقن أرخص.
• اتجاه الحقن أقل أهمية.
• يُعدّ نظام الحقن غير المباشر أبسط بكثير في التصميم والتصنيع، خاصةً لمحركات البنزين. فهو يتطلب تطويرًا أقل للحاقنات، كما أن ضغوط الحقن منخفضة (1500  رطل/بوصة مربعة / 100 بار مقابل 5000  رطل/بوصة مربعة / 345 بار أو أعلى في نظام الحقن المباشر).
• بفضل انخفاض الضغط الذي يفرضه نظام الحقن غير المباشر على المكونات الداخلية، أصبح من الممكن إنتاج نسخ تعمل بالبنزين وأخرى تعمل بالديزل بنظام الحقن غير المباشر لنفس المحرك الأساسي. في أفضل الأحوال، كان الاختلاف بين هذه الأنواع يقتصر على رأس الأسطوانة، بالإضافة إلى تركيب موزع شرارة وشمعات احتراق في نسخة البنزين، بينما تُركّب مضخة حقن وحاقنات في نسخة الديزل . ومن الأمثلة على ذلك محركات BMC من السلسلتين A و B، ومحركات لاند روفر رباعية الأسطوانات سعة 2.25/2.5 لتر . تسمح هذه التصاميم بإنتاج نسخ تعمل بالبنزين والديزل من نفس المركبة مع تغييرات تصميمية طفيفة للغاية بينهما.
• يمكن الوصول إلى سرعات محرك أعلى، لأن الاحتراق يستمر في غرفة الاحتراق المسبق.
• تُعدّ أنواع الوقود البديلة، مثل الديزل الحيوي وزيت الطهي المُستعمل، أقلّ عرضةً لإتلاف نظام الوقود في محركات الديزل ذات الحقن غير المباشر، لعدم الحاجة إلى ضغوط حقن عالية. أما في محركات الحقن المباشر (وخاصةً المحركات الحديثة التي تستخدم أنظمة حقن الوقود بالسكك المشتركة عالية الضغط )، فإنّ الحفاظ على فلاتر الوقود في حالة جيدة يُعدّ أكثر أهمية، إذ يُمكن أن تُلحق الشوائب الضرر بالمضخات والحاقنات عند استخدام زيت الطهي المُستعمل أو زيت المحركات المُستعمل.

• تُعدّ كفاءة استهلاك الوقود في محركات الديزل أقل من محركات الحقن المباشر، وذلك لأن المساحات المكشوفة الأكبر تميل إلى تبديد المزيد من الحرارة، كما أن تدفق الهواء عبر المنافذ يزيد من انخفاض الضغط. مع ذلك، فإن استخدام نسب انضغاط أعلى يُقلل من هذا النقص في الكفاءة إلى حد ما.
• تُعد شمعات التسخين ضرورية لبدء تشغيل المحرك البارد في محركات الديزل؛ فالعديد من محركات الديزل ذات الحقن غير المباشر لا يمكنها البدء على الإطلاق في الطقس البارد بدون شمعات التسخين.
• نظرًا لأن حرارة وضغط الاحتراق يُطبقان على مساحة صغيرة جدًا من المكبس عند خروجه من غرفة الاحتراق المسبق أو غرفة الدوامة، فإن هذه المحركات أقل ملاءمةً لإنتاج طاقة عالية (مثل الشحن التوربيني أو الشحن الفائق أو التعديل) مقارنةً بمحركات الديزل ذات الحقن المباشر. يؤدي ارتفاع درجة الحرارة والضغط على جزء من رأس المكبس إلى تمدد غير متساوٍ، مما قد يتسبب في تشققه أو تشوهه أو تلفه، على الرغم من أن التطورات في تقنيات التصنيع قد مكّنت المصنّعين من التخفيف إلى حد كبير من آثار التمدد غير المتساوي، مما يسمح لمحركات الديزل ذات الحقن غير المباشر باستخدام الشحن التوربيني.
• غالباً ما تكون المحركات غير المباشرة أكثر ضجيجاً من محركات الحقن المباشر ذات نظام السكة المشتركة.
• غالباً لا يمكن استخدام سائل بدء التشغيل ("الأثير") في محرك الديزل ذي الحقن غير المباشر لأن شمعات التوهج تزيد بشكل كبير من خطر الاشتعال المسبق مقارنة بمحركات الديزل ذات الحقن المباشر.