Горючая смесь в карбюраторном двигателе — это приготовленная в карбюраторе смесь паров мелкораспыленного бензина и воздуха. Процесс смесеобразования продолжается во впускной системе и цилиндре двигателя, где горючая смесь, смешиваясь с отработавшими газами, образует рабочую смесь.
Горючая смесь характеризуется соотношением масс топлива и воздуха. Для полного сгорания 1 кг бензина требуется приблизительно 14,95 кг воздуха (обычно принимают 15 кг). Однако в процессе работы двигателя, в зависимости от рабочего режима, соотношение топлива и воздуха непрерывно меняется. Поэтому для характеристики состава горючей смеси вводят коэффициент избытка воздуха а, который представляет собой отношение действительной массы воздуха 1Д, подаваемого для сгорания 1 кг топлива, к теоретически необходимому LT, т. е. оi = 1д /LT.
В зависимости от значения, а горючая смесь может быть: нормальной (а = 1); обогащенной (а = 0,85—0,95); богатой (а = 0,50—0,80); обедненной (а= 1,05—1,15); бедной (а= 1,15—1,25). Пределы воспламеняемости смеси для карбюраторного двигателя составляют, а = 0,5 — для богатой и, а = 1,35 —для бедной. В первом случае сказывается недостаток воздуха, во втором — топлива, и смесь трудно воспламенить с помощью традиционной системы зажигания. Необходимо отметить, что наиболее экономично двигатель работает на смеси, характеризуемой, а = 1,03—1,07, которая носит название стехиометрической. Наибольшую мощность двигатель развивает при, а = 0,85—0,90, так как в этом случае скорость сгорания смеси максимальна, но при этом ухудшается экономичность работы двигателя.
