Наиболее известны и широко применяются электромагнитные приводы. Они надежны в работе, просты  и технологичны.

Принцип действия электромагнитного привода основан на стремлении  магнитного поля, создаваемого протекающим через  обмотку электромагнита током, к минимальному объему. В следствии этого подвижный  ферромагнитный якорь электромагнита стремится занять такое положение, когда средняя силовая линия магнитного поля в магнитопроводе электромагнита будет иметь минимально возможную для данной конструкции длину.

Принципиальные недостатки электромагнитного привода, ограничивающие его применение в ТА – эффект насыщения магнитопровода и большое влияние воздушного зазора на величину тяговой силы. Это значит что для увеличения тяговой силы электромагнита, из-за эффекта насыщения магнитопровода, необходимо пропорционально увеличивать массу подвижной части магнитопровода, т.е. удельная величина силы тяги электромагнита ограничена. Значит существует предел быстродействия дозирующих устройств ТА с данным приводом. Кроме того, необходимо обеспечить крайне малые перемещения подвижной части магнитопровода электромагнитного привода и связанного с ним дозирующего клапана, что усложняет его конструкцию.

Продолжающееся совершенствование электромагнитного привода обеспечено резким возрастанием точности обработки деталей привода. В качестве примера можно привести ТА «Common Rail» второго поколения, представленную на рынок компанией «Delphi Automotive Systems» («Автостроение за рубежом» №1, 202, с.18-20). Допуск на изготовление деталей привода этой системы в ряде случаев составляет 1 мкм. Миниатюрный электромагнит перемещает игольчатый клапан на расстояние 27,5 мкм. В ТА  системы «Delphi» основная порция топлива следует за предварительным впрыском через 300 мкс, а в ТА «Bosch» это происходит через 900 мкс. Однако затраты при совершенствовании ТА на базе электромагнитного привода растут значительно быстрее получаемого эффекта. Ведущие зарубежные фирмы это  видят и ищут новые типы электроуправляемых приводов для перспективной ТА.

Пьезоэлектрические кристаллы в качестве электромеханических  преобразователей  нашли обширное применение в различных областях науки и техники.

Действие данного типа привода основано на пьезоэлектрическом эффекте – взаимной, обратимой связи механических деформаций (или напряжений) и электрической поляризации в некоторых диэлектрических кристаллах. Отличительной особенностью таких кристаллов является отсутствие в них центра симметрии, т.е. наличие в нем геометрически полярных направлений. Это значит, что если на грани плоскопараллельной поликристаллической или монокристаллической пластины (например, диска) нанести (напылить) электроды и поместить пластину в  электрическое поле, то она испытывает в общем случае деформацию растяжения (или сжатия) вдоль всех ребер кристалла и сдвига вдоль всех граней. В результате такой сложной деформации рассматриваемая пластина изменит расстояние между гранями, на которых нанесены электроды. При этом изменение размеров пластины прямо пропорционально изменению напряженности электрического поля в объеме пластины. Это позволяет получить электромеханический  преобразователь для реализации линейных механических перемещений различных устройств.

В последние 4-5 лет пьезоэлектрическому приводу уделяется все большее внимание в качестве привода дозирующих устройств ТА. Предлагаются конструкции как привода дозирующих клапанов электрогидравлических форсунок, так и непосредственного (прямого) привода  запорной иглы распылителя. По последним литературным данным речь идет уже о предложении на рынок многомиллионных партий форсунок с пьезоэлектрическим приводом. Такой привод обладает рядом бесспорных теоретических преимуществ по сравнению с электромагнитным приводом. Обеспечиваются высокие быстродействие, точность и стабильность срабатывания дозирующих устройств ТА. Впервые появилась возможность прямого электрического управления запорной иглой распылителя. Такая ТА позволит в наибольшей степени использовать часть теоретического резерва совершенствования дизеля.

Этот привод также относится к электромеханическим преобразователям и основан на использовании эффекта магнитострикции – изменении формы и размеров тела при намагничивании. Соответственно, эффект магнитострикции, практически, наблюдается в ферромагнитных материалах. Основными типами взаимодействия в ферромагнетиках  являются магнитные и электрические обменные силы. Соответственно, в них возможны две различные по природе магнитострикционные деформации кристаллической решетки – за счет изменения магнитных сил и за счет изменения электрических обменных сил. При намагничивании ферромагнетиков магнитные силы проявляются в интервале магнитных полей от нуля до технического насыщения, т.е. в процессах смещения границ доменов и вращения магнитных моментов. Особенностью этой магнитострикции является то, что она носит анизотропный характер и проявляется, в основном, в изменении формы кристалла почти без изменения его объема. По сути дела это и является основой линейного перемещения магнитострикционного привода.

Магнитострикция за счет электрических обменных сил наблюдается в области выше технического насыщения, где магнитные моменты доменов полностью ориентированы в направлении внешнего магнитного поля и происходит только рост абсолютной величины  этих моментов. Особенностью этой магнитострикции является то, что она вызывает изменение объема кристалла. Этим видом магнитострикции в приводах можно пренебречь.

Магнитострикционные преобразователи в настоящее время нашли применение, практически, в тех же областях науки и техники, что и пьезоэлектрические. Отсутствуют данные о перспективе промышленного применения магнитострикционного привода в ТА. Главная причина – малая величина изменения линейных размеров магнитострикционных приводов. Изменение линейных размеров характеризуется коэффициентом стрикции K=(Δl/l)·10-6 . Широко известные магнитострикционные сплавы имеют коэффициент стрикции,  не превышающие 100.

Тем не менее, магнитострикционный привод можно с уверенностью отнести к перспективным приводам. В литературе есть данные о получении материалов с коэффициентом стрикции 500 и более. Такие материалы дадут возможность работать дозирующим устройствам в требуемом диапазоне перемещений. Необходимо добавить, что обладая практически теми же характеристиками быстродействия и стабильности срабатывания, что и пьезокристаллический привод, металлический сплав магнитострикционного привода обеспечит больший ресурс срабатывания, чем диэлектрический кристалл пьезоэлектрического привода. Также в пользу магнитострикционного привода говорит простота его конструкции. Практически она аналогична конструкции электромагнитного привода.

ТА, использующая данную систему впрыскивания топлива описана в ряде литературных и патентных источников и предлагается для промышленного внедрения в дизелях, как альтернативная прецизионной, дорогостоящей электроуправляемой ТА современных дизелей. Принципиально  данная система впрыска основана на электрогидравлическом эффекте:

В полости с топливом находятся два электрода, соединенные с источником высоковольтного импульсного напряжения (например, конденсатором). При подаче на электроды  импульса высокого напряжения между последними возникает электрический искровой  (дуговой) разряд. Из-за очень высокой температуры в области электрического разряда в топливе  возникает быстро расширяющаяся газовая полость и парожидкостная среда, быстро повышается давление и возникает ударная волна давления. Ударная волна распространяется по топливу со скоростью до 1600 м/с. В результате давление впрыскивания топлива может достигать 150-1000 МПа. Данная система позволяет обеспечить до 10 частичных впрысков топлива за один цикл топливоподачи. Конструктивно электрический разряд может организовываться, как в полости собственно форсунки, так и в других конструктивных узлах ТА.

Основное преимущество такой ТА – конструктивная простота. Однако вызывает сомнение возможность применения электрогидроимпульсной системы впрыска топлива в ТА современных дизелей. Многолетний опыт применения электрогидравлического эффекта в других областях науки и техники (например, электрогидроимпульсная штамповка, морская электрогидроимпульсная сейсморазведка установками типа «Спаркер») показал его эффективность в режиме одиночного срабатывания. Однако опыт показал, что практически невозможно обеспечить идентичность всех электрических разрядов. Нестабильность цикловой подачи топлива электрогидроимпульсной системой неприемлема для современных дизельных двигателей.

Тем не менее, такая система впрыскивания может с успехом найти другое применение там, где не требуется высокой стабильности дозирования. Речь может идти , например, о  системе нейтрализации оксидов  азота за счет впрыскивания в выпускной тракт раствора мочевины.