淺談汽車發(fā)動機缸內(nèi)直噴的優(yōu)缺點
- 發(fā)布者：信 息 資 訊 發(fā)表時間:2018-11-06
- 汽車行駛所依賴的發(fā)動機之所以能產(chǎn)生動力，無非就是氣缸吸入空氣與汽油混合后進行燃燒，進而做功推動活塞來帶動整個機械結(jié)構(gòu)進行運轉(zhuǎn)。這是一個相對簡單的過程，相信不少資深的網(wǎng)友已經(jīng)爛熟于胸。但在油氣混合及點火時，如何能夠讓每一滴汽油都發(fā)揮最強效能，就已經(jīng)在汽車發(fā)展的百年間經(jīng)歷了巨大的變化。
提起缸內(nèi)直噴，不得不提化油器發(fā)動機和電噴發(fā)動機，因為都是缸內(nèi)直噴的前輩。傳統(tǒng)的化油器技術(shù)相信大家都已經(jīng)明白，化油器是根據(jù)經(jīng)過化油器的空氣量多少來進行油氣混合，精準(zhǔn)度當(dāng)然就比較差；接下來是電噴時代，發(fā)動機上多了很多傳感器，根據(jù)這些傳感器，電腦會控制放在進氣門前的噴油嘴根據(jù)當(dāng)時發(fā)動機的負(fù)荷，來隨時調(diào)整噴油量。電噴發(fā)動機相比化油器發(fā)動機，經(jīng)濟性得到大幅提高。終于來到了今天的主角——缸內(nèi)直噴時代，缸內(nèi)直噴的意思就是直接在汽缸體內(nèi)進行燃油噴射，有別于其他將噴油嘴放在進氣門前的位置，直噴發(fā)動機所燃燒的空氣在進入氣門前是純凈的空氣，而不是油氣混合體。
我們知道，傳統(tǒng)的發(fā)動機是在進氣歧管中噴油再與空氣形成混合氣體，最后才進入到氣缸內(nèi)的。在此過程中，因為噴油嘴里燃燒室還有一定距離，微小的油粒會吸附在管道壁上，而且汽油與空氣的混合受進氣氣流和氣門關(guān)閉影響較大。而缸內(nèi)直噴是直接將燃油噴射在缸內(nèi)，在氣缸內(nèi)直接與空氣混合。ECU可以根據(jù)吸入的空氣量精確地控制燃油和噴射量和噴射時間，高壓的燃油噴射系統(tǒng)可以是使油氣的霧化和混合效率更加優(yōu)異，使符合理論空燃比的混合氣體燃燒更加充分，從而降低油耗，提高發(fā)動機的動力性能。同樣，缸內(nèi)直噴這種先進的燃燒技術(shù)也會帶來一些負(fù)面影響。因為在低負(fù)荷工況下，會產(chǎn)生相當(dāng)大量的NOx（氮氧化物）與高溫，這樣對于三元催化器的要求會很高。但是按照現(xiàn)在一些已經(jīng)采用缸內(nèi)直噴技術(shù)的發(fā)動機來看，這個問題已經(jīng)得到解決。缸內(nèi)直噴技術(shù)對于一些硬件設(shè)施也要求很高，例如需要配備高壓噴油嘴，以提高油氣的霧化程度與混合效率；缸內(nèi)直噴系統(tǒng)的發(fā)動機除了在材質(zhì)上更加講究，而且為了分層燃燒時控制氣體的流向，就連活塞、燃燒室形狀也都需要特別設(shè)計；最最重要的一點，缸內(nèi)直噴需要穩(wěn)定品質(zhì)的高標(biāo)號燃油，這也是在國內(nèi)推廣需要克服的難點之一。而且，缸內(nèi)直噴由于不能像進氣歧管噴射一樣通過汽油對氣門背部進行沖刷，時間長后會導(dǎo)致發(fā)動機積碳嚴(yán)重，氣門背部留有厚厚一層積碳，影響ECU對進氣量的判斷，嚴(yán)重時可導(dǎo)致啟動困難。
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