Качество заполнения цилиндра свежим зарядом зависит от трех основных факторов: гидравлического сопротивления на впуске ΔР, количества оставшихся в цилиндре от предыдущего цикла продуктов сгорания и подогрева заряда от стенок системы впуска и внутрицилиндрового пространства ΔT. Величина ΔР зависит от суммарного коэффициента сопротивления (β2 + ξ) самого узкого сечения в системе впуска (обычно это сечение клапана), учитывающего гашение скорости заряда у клапана β и гидравлического сопротивления клапана ξ; скорости воздушного заряда у клапана ωкл и плотности заряда на впуске ρк. Учитывая значение частоты вращения вала двигателя при номинальной мощности и достаточно высокое качество обработки внутренней поверхности впускного трубопровода современных двигателей, можно принять: (β2 + ξ) = 2,8, ωкл= 90 м/с. Плотность заряда на впуске, кг/м3:
,
где RB - удельная газовая постоянная для воздуха, Дж/(кг·К).RB = 287 Дж/(кмоль·град).Тогда потеря давления на впуске, МПа:
.
Получаем:
.
Подсчет температуры подогрева воздуха при прохождении впускного трубопровода достаточно затруднен из-за отсутствия надежных значений коэффициентов теплоотдачи и температуры поверхностей. Поэтому на основе имеющихся экспериментальных данных можно принимать для бензиновых двигателей, К, ΔT =20.