Các quá trình hoà trộn hỗn hợp và cháy trong buồng cháy xảy ra trong chế độ chuyển tiếp khác với các quá trình xảy ra trong chếđộổn định:
- Khi cùng lượng nhiên liệu cấp cho chu trình thời gian cháy trì hoãn tăng lên do nhiệt độ thành buồng cháy và áp suất cuối quá trình nén thấp (áp suất tăng áp thấp do ảnh hưởng mômen quán tính rôto tuabin máy nén).
- Chiều dài chùm tia nhiên liệu phun vào buồng cháy tăng lên so với chế độ định mức, phần nhiên liệu rơi vào thành xi lanh cũng tăng lên.
- Hệ số dư lượng không khí α, hiệu suất chỉ thị ηi, tính kinh tế đều giảm xuống, hàm lượng khói trong khí xả tăng lên do lượng không khí nạp giảm và lượng nhiên liệu cấp cho chu trình tăng lên 110% định mức (đóng tải đột ngột). Kết quả động cơ phát ra mômen chỉ bằng một phần giá trị của nó ở chế độổn định khi có cùng lượng nhiên liệu cấp cho chu trình.
Trên cơ sở tính toán và thực nghiệm thấy rõ, do giảm khối lượng riêng không khí trong xi lanh ρct và tăng hiệu số giữa áp suất phun nhiên liệu và áp suất môi chất trong xi lanh ∆p nên chiều dài chùm tia nhiên liệu tăng lên. Nếu thời gian cháy trì hoãn không thay đổi thì độ tăng chiều dài chùm tia
nhiên liệu phun vào thành buồng cháy khi động cơ làm việc ở chế độ chuyển tiếp được tính theo công thức:
∆ ∆∆ , 1
Tăng thời gian trì hoãn sự cháy sẽ làm tăng phần nhiên liệu rơi vào thành buồng cháy. Thay đổi áp suất tăng áp trong quá trình chuyển tiếp ảnh hưởng chủ yếu đến lượng nhiên liệu rơi vào thành buồng cháy trong một chu trình gct xuống gctv (áp suất tăng áp giảm xuống gctv tăng lên).
Khi tăng thời gian cháy trì hoãn τi một lượng Δτi thì độ tăng chiều dài chùm tia nhiên liệu phun vào thành buồng cháy khi động cơ làm việc ở chế độ
chuyển tiếp được tính :
∆ 1 ∆ , 1
pod, τiod - khối lượng riêng không khí nạp vào thời gian cháy trì hoãn ở chế độ ổn định.
Lượng nhiên liệu cấp cho động cơ ảnh hưởng đến các thông số hoà trộn. Khi giảm lượng nhiên liệu cấp cho chu trình thì thời điểm bắt đầu và kết thúc phun dịch lại gần nhau, kết quả là áp suất phun nhiên liệu trung bình giảm xuống. Tăng áp suất bắt đầu phun làm tăng áp suất phun trung bình, do vậy làm tăng độ tán xạ, độ đồng nhất phun và chiều dài chùm tia nhiên liệu. Tóm lại, các thông số của thiết bị nhiên liệu, kết cấu buồng cháy, cơ cấu nạp, cũng như vòng quay động cơđều được thiết kế đảm bảo chất lượng phun sương và hoà trộn hỗn hợp tốt tương ứng với chếđộ làm việc định mức (vòng quay và phụ tải định mức). Khi thay đổi chế độ làm việc của động cơ làm cho chất lượng phun sương, hoà trộn hôn hợp xấu đi, điều đó ảnh hưởng tới tính kinh tế, tính tin cậy và tuổi thọ của động cơ.
Trong quá trình khai thác động cơ, các thiết bị trong hệ thống nhiên liệu bị
giữa kim và thân kim phun tăng lên, độ kín khít giữa đế kim và kim phun giảm do chất lượng bề mặt côn giữa kim và đế kim phun giảm xuống, độ
cứng lò xo vòi phun yếu đi, lỗ đầu phun tắc v.v... làm giảm chất lượng và số
lượng nhiên liệu phun, làm ảnh hưởng rõ rệt tới chất lượng hoà trộn hỗn hợp và chất lượng cháy nhiên liệu, nên ảnh hưởng tới các thông số chỉ thị, có ích,
ứng suất cơ, nhiệt của động cơ. Do vậy, điều kiện và chất lượng khai thác là một trong các yếu tố đóng vai trò quan trọng tới tính tin cậy, tính kinh tế, tuổi thọ của động cơ cũng như thành phần độc tố khí xả thải ra môi trường.