汽車新技術之汽油機缸內(nèi)直噴-全文預覽
【正文】 解決。另外， GDI較高的噴射壓力要求也造成汽油泵和噴油器功率要求高，汽油的潤滑性差，因此，如何開發(fā)出抗磨損能力強、功率消耗低的供油系統(tǒng)和燃油噴射系統(tǒng)，也是直噴汽油機需要解決的一個問題。 ? 噴油器問題： GDI汽油機的噴油器置于氣缸內(nèi)，由于噴油壓力低，噴孔沒有 自潔能力 ，很容易積垢 ，造成噴油量減少、噴霧特性變壞，進而使發(fā)動機的燃燒惡化，影響發(fā)動機的功率輸出和排放。 3)微粒排放 。壁面阻擋型直噴系統(tǒng)，因噴霧碰壁較多，而活塞頂和缸壁的溫度低，使 HC排放較高。但其排放總體上要高于工作在理論空燃比下，附加三元催化等尾氣處理裝置的進氣道噴射汽油機。 ? FSI發(fā)動機的主要優(yōu)勢有： 動態(tài)響應好 、 功率和扭矩可以同時提升 、 燃油消耗降低 ? 裝配車型： 奧迪 A A6L、 A8L等 ? SIDI： SIDI是 Spark Ignition Direct Injection的縮寫，直譯為 火花點燃直接噴射技術 。此外，渦流比過高還會由于離心力的作用使油滴甩向缸壁，造成濕壁現(xiàn)象的增加。 GDI發(fā)動機缸內(nèi)空氣的運動有 渦流 、 滾流 和 擠流 。根據(jù) AVL的 Ricardo公司的研究，火花塞布置在靠近中心的位置可以減少火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x，在怠速和部分負荷時對分層便于控制，但發(fā)動機對噴油器和火花塞之間的 位置誤差 、 噴霧變形 敏感，火花塞容易被燃油沾濕而形成污垢導致點火困難。 ? “ 壁面引導法 ” ：燃油噴嘴遠離火花塞布置，利用特殊形狀的活塞表面配合氣流運動，將燃油蒸氣導向火花塞并在火花塞間隙形成合適濃度的混合氣，如 三菱 、 豐田 、 Nissan等公司開發(fā)的機型。已經(jīng)開發(fā)的 GDI發(fā)動機燃燒系統(tǒng)?；鸹ㄈc火時，首先在濃混合氣處形成較強的火焰，然后向稀混合氣空間迅速傳播。 4 圖 5 直噴式汽油機供油系統(tǒng)油路 ? 燃油噴射系統(tǒng)中，噴油器的結構形式對噴霧質(zhì)量的影響很大。 ? 現(xiàn)代的 GDI發(fā)動機燃油供給系統(tǒng)設計，為了達到分層稀薄混合氣所要求的噴霧質(zhì)量和靈活的噴油定時，均采用了精度高、響應快的柔性電控手段。噴油器位于中央，兩側各有一個火花塞。由于噴霧具有貫穿度較低、噴霧錐角較大、霧滴平均直徑較小等噴霧特性，故稱為軟噴射 (如圖 3所示 )。在部分負荷輸出時，油束與壁面碰撞后飛濺的油滴，隨含有汽油蒸氣和細小油滴的氣流斜向上運動 (圖 2中倒?jié)L流 )，被位于缸蓋中部的火花塞點燃。 3 3當活塞運動到一定位置時，噴油器噴出的油束到達與活塞頂部凹坑基本垂直的壁面上，與壁面碰撞并飛濺。 ? 按照燃料在燃燒室里面的均勻程度又可分為 分層燃燒缸內(nèi)直噴汽油機 和 勻質(zhì)混合燃燒缸內(nèi)直噴汽油機 3 ? 缸內(nèi)直噴 就是將燃油噴嘴安裝于氣缸內(nèi)，直接將燃油噴入氣缸內(nèi)與進氣混合。但由于噴油嘴離燃燒室有一定的距離，汽油同空氣的混合情況受進氣氣流和氣門開關的影響較大，并且微小的油顆粒會吸附在管道壁上，所以希望噴油嘴能夠直接將燃油噴入汽缸。傳統(tǒng)的汽油發(fā)動機是通過電腦采集凸輪位置以及發(fā)動機各相關工況從而控制噴油嘴將汽油噴入進氣歧管。 ? 各廠商缸內(nèi)直噴技術英文縮寫：大眾： TSI、奧迪： TFSI、梅賽德斯 奔馳： CGI、寶馬：GDI、通用： SIDI、福特： GDI、比亞迪：TI。 ? 缸內(nèi)直噴汽油機是以傳統(tǒng)電控噴射系統(tǒng)為基礎，進行結構和控制技術的優(yōu)化，使得混合氣的形成與燃燒過程得到改善。 ? 豐田 D一 4發(fā)動機采用壁
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