汽車新技術之汽油機缸內(nèi)直噴-wenkub
2023-03-23 15:56:33 本頁面
【正文】 GDI發(fā)動機上一般不采用多孔噴油器。高壓共軌噴射系統(tǒng)加電磁驅動噴油器被認為是滿足缸內(nèi)靈活噴射要求的噴射系統(tǒng)之一。由于汽油在缸內(nèi)霧化需要吸收能量，混合氣溫度下降。 圖 3 軟噴射型缸內(nèi)噴油汽油機 3 3 ? 三菱 4G稀燃系統(tǒng) (圖 2)與豐田 D一 4系統(tǒng)相近。 圖 D— 4稀薄燃燒系統(tǒng) ? 噴油器為高壓旋流式(8MPa～ 13MPa)，霧化性能好，霧滴高度微粒化，霧滴直徑小于 5μ m。進氣氣流經(jīng)過電控渦流閥 (E— SCV)，形成斜向進氣渦流。 ? 這種發(fā)動機，部分負荷情況下采用分層燃燒，在火花塞附近形成極易點燃的較濃混合氣，而在其他區(qū)域，則追求無油區(qū)，即形成空燃比趨向無窮大區(qū)域。噴射壓力也進一步提高，使燃油霧化更加細致，真正實現(xiàn)了精準地按比例控制噴油并與進氣混合，并且消除了缸外噴射的缺點。在近來各汽車廠商采用的發(fā)動機科技中，最炙手可熱的技術非缸內(nèi)直噴莫屬。汽車新技術之汽油機缸內(nèi)直噴 汽油機缸內(nèi)直噴技術 ? 缸內(nèi)直噴又稱 FSI(Fuel Stratified Injection)，即 燃料分層噴射技術 ，代表著傳統(tǒng)汽油引擎的一個發(fā)展方向。 ? 這套由柴油發(fā)動機衍生而來的科技目前已經(jīng)大量使用在包含大眾（含奧迪）、寶馬、梅賽德斯 奔馳、通用以及豐田車系上。同時，噴嘴位置、噴霧形狀、進氣氣流控制，以及活塞頂形狀等特別的設計，使油氣能夠在整個氣缸內(nèi)充分、均勻的混合，從而使燃油充分燃燒，能量轉化效率更高。主要有 壁面阻擋型 和 軟噴射型 等燃燒系統(tǒng)?？諝鉁u流運動使已蒸發(fā)的汽油蒸氣和飛濺的油滴沿壁面橫向運動，促進缸內(nèi)混合氣的形成。噴射方式控制靈活，對不同轉速與負荷采用不同的噴油控制方式，并帶有電控廢氣再循環(huán)系統(tǒng)和氧傳感器、三元催化器閉環(huán)控制系統(tǒng)等。進氣采用立式進氣道，能夠產(chǎn)生強大的進氣氣流，直接流入氣缸，流速可達 40m/s一50 m/s，充氣效果好，以保證高度的縱向渦流及充氣系統(tǒng)。 圖 2. 三菱 4G稀薄燃燒系統(tǒng) 3 ? 福特汽車公司 PROCO (Progrannned Combustion Injection)稀薄燃燒系統(tǒng)是程序化燃燒過程的縮寫，采用勻質混合缸內(nèi)直噴汽油機 (如圖 4所示 )。因而可以采用高壓縮比(ε =15)的發(fā)動機，并可在空燃比 A/F=25的條件下工作。 ? 該系統(tǒng)由低壓輸油泵、燃油壓力傳感器、噴油壓力控制閥、高壓油泵、蓄壓燃油軌、噴油器等組成。目前在GDI發(fā)動機上得到廣泛應用的是內(nèi)開式旋流噴油器，只有一個噴孔，工作油壓為 — 10MPa，其內(nèi)部設有燃油旋流腔，它可以通過渦流比的選擇而實現(xiàn)較好的噴霧形態(tài)和合適的貫穿度的配合，且噴束方向便于調整，方便了在氣缸內(nèi)的布置。 ? 單階段噴射模式 是指在中小負荷時，燃油在壓縮行程后期噴入，實現(xiàn)混合氣分層稀燃并采用質調節(jié)以避免節(jié)流閥的節(jié)流損失，從而使 GDI汽油機達到與柴油機相當?shù)慕?jīng)濟性；在大負荷和全負荷時，燃油在進氣行程中噴人氣缸，實現(xiàn)均質預燃和燃燒，以保持汽油機升功率高的特點。 ? 燃燒系統(tǒng)的設計是 GDI發(fā)動
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