汽油机缸内直喷技术(GDI)
现代缸内直喷式汽油机(九)
（ 三菱滚 流一 一） 壁面蒸发 分层 燃烧 直喷式 汽油机
三菱 汽 车 公 司经 过 １ 年 的 潜 心 研 究 。 发 出了 ０ 开
（） 部 分 负荷 时采 用 在 压 缩 行 程 后 期 的 晚 喷 １在
油 模 式 ． 获 得 稳 定 而 明显 分 层 的 充 量 ． 现 超 稀 以 实
薄 混 合 汽 （ 燃 比３ ～４ ） 层 燃 烧 。 显著 地 降 低 空 Ｏ Ｏ分 可
燃油耗 。 然发动机能够在超 过１ ０ 虽 的空 燃 比下 完 ０ 全 无节 流 地 稳 定 运 行 ， 是 在 这 个 区 域 为 了在 节 气 但 门后 形成 一定 的 真空 度 而 能 引入 大 量 Ｅ 有效 地 降 ＧＲ 低 Ｎ 排 放 ， 动机 仍 略 被 节 流 ， 燃 比被 控 制 在 Ｏｘ 发 空
４ ５ ＧＤＩ 喷式 汽 油 机 。 Ｇ１ 型 直 它是 为顺 应 废 气 排 放 法
规 的加 严． ４ ３ 直 喷 式汽 油 机 基 础 上 改进 了喷 在 Ｇ９ 型
油 和 燃烧 混合 控 制 技 术 ， 发 动 机 的排 气 净化 水平 使 得 到 了进 一 步 提 高 ， 于 １ ９ 年 ２ 并 ９９ 月搭 载 于 ＭＲ ＤＣ 轿车 推 向市 场 。 ２ 控 制策 略 ． 三菱 ４ ３ ＧＤＩ 喷 式 汽 油 机 是 以 批量 生 产 Ｇ９ 型 直 的４ ３ Ｇ９ 型进 气 道 喷 射 汽 油 机 为 基 础 开 发而 成 的。 图 ６ 是 发 动 机 纵 、 剖 面 图 。 ６ 是 其 系 统 示 意 ５ 横 图 ６ 图 。 １ 两种 发动 机 主要 技 术 参 数 的 比较 。 表 是 三 菱 ＧＤＩ 喷 式 汽 油 机 为 了在 部 分 负 荷 时能 获 直 得 比 柴 油 机 更 好 的 燃 油 经 济 性 ， 在 高 负荷 时 又能 而 达 到 比传 统 多 点 进 气 道 喷 射 汽 油 机 更 好 的 动 力 性
现代直喷式汽油机的工作模式的燃烧系统分析
污垢 、积炭 并增 加热 负荷 ；如 果汽 动机 就是 汽油 直接 喷射 发动 机 。直 在 上 海 国 际汽 车 展 览 会 上 推 出 ，
油 喷到 气缸 壁上 ，便 会造 成积炭 ， 喷式 汽油机 在 汽车 上 的应用 ，最 早 并于 １ ９ 年投 放 日本市 场 ，１ ９ ９６ ９７
－ 求， ： Ｉ 戈 并推出乘用车第二阶段
但是 ，与传 统 的进 气 口喷射相 气 口或在 节气 门前喷射 。
燃料 消耗 量限值 标准 并将于２ １ 年 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ比，现代ＧＤｌ ０ ２ 发动机的构造更为精
实施 乘 用车 第三 阶段 限值标 准 。为 巧 ，制 造 更 为 困 难 ，电 子 控 制 的 了节油 ，减少 温室 气体 Ｃ０ 的排 放
ｃ ｍｂｎ ｔｅ ｃ ｃ ｓＳＪｈａ Ｊ ｏｉ ｏＧＤｌ ｏ ｉ ｏｈ ｒ ｏｔ ｈ Ｌ ｓｔｒ ｔ ｅ ｅ ｅ ｃ Ｌｂ ｎ
国政府近期提 出了节能 减排 要 喷油定 时不 当 ，则容 易 冒黑 烟。
汽 油 间接喷 射所 取代 ，即改成在 进 上世 纪八 十 年代 末期 以来 ，为
此 ，传 统汽 油机 在气 缸外 生成均 质 复 杂 程 度 更 高 ，对 燃 油 的 要 求也 和 满 足 更 加 严 格 的 排 放 法规 ，重 混 合气 的工 作模 式 ，将从根 本上 对 更高 。 新 将 目光 转 向汽 油 直 接 喷射 ．即 汽 油机 的工 作过 程进 行改 革 ，寻 求 汽油 直 接喷 射 又称 缸 内直 喷 。 ＧＤＩ １ ８ 年 ，德 国大众汽 车公 司 。 ９９
汽车中英文对照表6
汽车中英文对照表6F1——Formula One World Championship——世界一级方程式锦标赛FACCDA——Forewarn Adaptive Cruise Control with Driver Alert——带有驾驶员报警装置的预警自适应巡航控制系统FAP——微粒过滤器FASC——中国汽车运动联合会FATC——全自动温度控制FAW——中国第一汽车集团公司FBL——Flexible Body Line——（丰田用于成批生产车身的）柔性流水生产线FBMW——Formula BMW Asia——亚洲宝马方程式锦标赛赛FBW——Fly-by-Wire—飞行电子控制技术F-CAN——Fast Controller Area Network——快速控制器局域网FCC——美国联邦通信委员会FCCB——共轨系统的气缸平衡燃油控制FCE——Fuel Cell Engine——燃料电池发动机FCEV——Fuel Cell Electric Vehicle——燃料电池电动汽车FCHV——Fuel Cell Hybrid Vehicle——燃料电池混合动力车（丰田）FCM——Fuzzy Clustering Means——模糊均值聚类FCR——Fuel Consumption Rate——发动机的瞬时油耗率FC-Stack——薄型燃料电池组FCV——Fuel Cell Vehicle——燃料电池汽车FCVT——Friction Continuously Variable Transmission/ Friction Continuous Variable Transmiss ion——摩擦传动无级变速器FCWS——forward Collision Warning System——车辆前向撞击报警系统FDA——Free Design Area——自由设计区设计FDC——Federal Drive Cycle——联邦行驶循环FDHP——Function-Drive Hard Point——满足功能驱动的设计硬点说明：设计硬点（Hard Point）是产品设计过程中，为保证零部件之间的协调和装配关系，及造型风格要求所确定的控制点（或坐标），控制线，控制面及控制结构的总称，俗称设计硬点，英美称为Hard Point。
基于仿真的缸内直喷汽油机燃烧系统的开发与改进
关键词 ： 汽油 直接 喷射 ； 合气形 成 ； 混 浓度 分布 ； 流 ； 动能 滚 湍
Ｔｈ ｖ ｌｐ ｎ ｎ ｍｐ ｏ ｅ ｎ ｆＣｏ ｕ ｔ ｎ Ｓ ｓｅ ｅ Ｄｅ ｅｏ ｍｅ ｔａ ｄ Ｉ ｒｖ ｍｅ ｔｏ ｍｂ ｓｉ ｙ ｔｍ ｏ
ｉ ｎ ａ ＧＤＩ Ｅｎ ｉ ｅ Ｂａ ｅ ｎ Ｓ ｍｕ ａ ｉ ｎ ｇｎ ｓ ｄ ｏ ｉ ｌｔｏ
汽
车
工
程
２１年（ ３ ０ １ 第 ３卷 ） １ 第 ０期
Ａｕｔｍｏｉ ｅＥｎ ｉ ｅｉ ｇ ｏ ｔｖ ｇｎｅ ｒｎ
２ １ ７１ ０１ ｌ
基 于仿 真 的缸 内直 喷汽 油 机燃 烧 系统 的开 发 与改 进
叶伊 苏 王伟 民 王兆 文 ， 帅韬 ， ， 一章
（ ．东风 汽 车公 司技 术 中心 ， 汉 ４ ０ ５ ； ２ １ 武 ３０８ ．华 中科 技 大 学 能 源与 动 力工 程 学 院 ， 武汉 ４ ０７ ３０ ４）
Ｙ ｅ Ｙｉｕ ｓ ．Ｗ ａ ｅｍ ｉ ｎｇ Ｗ ｉ ｎ ，Ｗ ａ ｇ Ｚｈ ｏ ｅ ’ ＆ Ｚｈａ ｈｕ ｉａ ｎ ａ ｗ ｎ ｒ ｒｔ ｎ ｕ ａ ４ ０ ５ ； ． ｅｈ ｉ ｌ ｎ ｒｆＤ ｎｆｎ ｏ ｏａｉ ，Ｗ ｈ ｎ ３０ ８ ｃ Ｃ ｅｏ ｐ ｏ
广泛应 用在 Ｇ Ｉ Ｄ 汽油机燃 烧 系统开 发 中。
刖 舌
１ Ｇ Ｉ 油机 的燃 烧 系统 Ｄ 汽
［ 摘要 ］ 以某款采用均质混合气燃烧模式 的缸 内直喷汽油机燃烧 系统 的开发为例 ， 介绍 了 Ｃ Ｄ技术 在喷雾模 Ｆ
拟 中的 应 用 。首 先 对 喷 油 器 的 喷雾 模 型 进 行 试 验 标 定 ， 后 将 标 定 好 的模 型 应 用 到缸 内 瞬 态 流 动 和 喷 雾 仿 真 中 。 然 对 最 大转 矩 点 （ ０ ｒｒ ｎ 和 额定 功 率 点 （ ０ ｒｍｎ 两 种 工 况 下 的 缸 内 流场 、 合气 形 成 过 程 和 点 火 时 刻 的 浓 度 １ ０／ ｉ） ８ ａ ５５０／ ｉ） 混 分 布进 行 详 细 分 析 ， 提 出 了改 进 建议 。最 后 对 改 进 方 案进 行 模 拟 ， 果 显示 混 合 气 形 成 质 量 明 显 改善 。 并 结 ‘
整车动力经济性开发技术(简洁版)
100 150 Velocity[km/h] 200 250
路面附着系数
--7--
整车动力经济性匹配基础及开发流程
经济性指标计算方法
理论计算方法：
Ft
实际行驶阻力
Torque N.m
Ttq ig iot rr
扭矩需求
车速
rn ua 0.377 r ig io
发动机对应转速
6000
测试计算方法：
碳平衡法：二氧化碳（CO2）+ 一氧化碳（CO）+碳氢化合物（HC）
--8--
整车动力经济性匹配基础及开发流程
整车动力经济性评价体系
机车匹配水平决定了整车的动力性、燃料经济性，这两项性能为汽车最重要、最基本的性 能。用于评价整车动力经济性的基本指标体系如下表：
最高车速[km/h] 最高对应发动机转速[rpm] 最大爬坡度[%] 动 力 性 指 标 0-100km/h加速时间[s] 三/D档40-80km/h加速时间[s] 四/D档60-100km/h加速时间[s] 五/D档80-120km/h加速时间[s] 三档1500-2500rpm加速时间[s] 四档1500-2500rpm加速时间[s] 五档1500-2500rpm加速时间[s] 四档60km/h 燃 料 经 济 性 指 标 等速油耗 [L/100km] 四档90km/h 五档60km/h 五档90km/h 城市工况 NEDC工况油耗 城郊工况 [L/100km] 综合
确定的整车运行工况，包含怠速、加速、等速、减 速过程。 实际行车工况复杂多变，受车型、驾驶员、路况等 因素影响，与NEDC工况相去甚远
NEDC
车速[km/h] 140 120 100 80 60 40 20 0 0 100
缸内直喷汽油机燃油系统故障诊断技术
１ 蓄 电 池 ２ 燃 油 泵 门控 开 关 ． ． ３ 车 载 电 网 控 制单 元 Ｊ５９ ． ． １ ４ 发
１ 缸 内直 喷 汽 油机 燃 油 系统 故 障分 析
１１ 燃 油 系统 工作过 程 ．
动机控制单元 Ｊ ２ ５ 燃 油泵控 制单 元 Ｊ ３ ６ 低压燃油 回油 ３ ． ６ ８ ． ５ 管 ７ 限流器 ８ 带 限压 阀的燃油 滤清 器 ９ 电动燃油 泵 Ｇ６ ． ． ． １． Ｏ 燃油箱 １． 压油路 压力传感器 Ｇ４ ０ ２ 油 压调节器 Ｎ 低 １ １ １． ２ ６ ３ 高压 燃油泵 １ ． 油器 Ｎ ３ ７ １ ． ４喷 ０～Ｎ ３ １ ． ３ ５ 高压 泄油管 １． ６ 高压 限止阀 １ 高压油路压力传感器 Ｇ２ ７ ８ 油轨 ７ １． ４
Ｌ Ｕ ｉ ｉ Ｉ Ｃｈｗｅ
（ ｅ ａｔ ｎ ｆ ｃ ａ ｉａ ｎ ｉｅ ｒ ｇ Ｚ ｏ ｇｈ ｎＰ ｌｔｃ ｎｃ Ｚ ｏ ｇ ｈ ｎ５ ８ ０ ， ｈｎ Ｄ ｐｒ ｍｅ ｔ ｈ ｎｃ ｌ ｇｎ ｅｉ ， ｈ ｎ ｓ ａ ｏｙｅｈ ｉ， ｈ ｎ ｓａ ２ ４ ３ Ｃ ｉａ） ｏ Ｍｅ Ｅ ｎ
图 １大众第二代 Ｆ Ｉ Ｓ 发动机供油 系统 图
如 图 ｌ 大众轿 车 Ｆ Ｉ 动机 供油 系统 组成 ， 是 Ｓ发
号 ，结合 系 统高压 和低 压压 力传 感器 信号进 行计 算
整个供油系统油压能实现按需调节 ，电功率和机械 分析 ，命令燃油泵控制单元 Ｊ３ 输 出脉冲调制信 ５８ 功率 都被 减 至最小 以达 到节 油 的 目的。车 载 电网控 号 （ ＭＷ ）驱 动 燃 油 泵 工作 ，一 般 可 在 低 压 系统 Ｐ 制单元 负责 给燃 油泵控制单元 Ｊ ３ 提供 工作 电 ８ ５ 产 生 ５ ５ ０ｋ ａ 围 的油 压 ，如发 动 机在 启 动状 ０ ０ Ｐ 范 源 ，当发动机控制单元 Ｊ ２ 接收到启动或转速信 态 ，低 压 油 路 压 力还 可 达 到 ６ Ｐ ３ ６ ５ｋ ａ。低压 燃 油进
涡轮增压直喷汽油机缸内流场、混合气形成和燃烧数值模拟及试验
涡轮增压直喷汽油机缸内流场、混合气形成和燃烧数值模拟及试验黄钰;葛蕴珊;王永军;魏丕勇;刘小平;孟云霞【摘要】建立了发动机3D模型,在发动机进气道上采用了一个滚流控制阀片,以控制发动机气流运动.通过计算流体力学(CFD)软件计算缸内流场随曲轴转角的演变和发展过程,评估了缸内的滚流运动和湍动能.模拟了在当量空燃比条件下缸内混合气的浓度场分布,分析了缸内燃烧过程.研究结果表明:采用滚流控制阀在2000r/min、0.2MPa和1750r/min全负荷工况下能够有效提升缸内滚流比,并且在压缩行程末期增强了湍动能,有助于提升燃烧速率,改善燃烧.通过设计特殊形式的活塞顶面,对喷雾进行引导,避免了燃油喷雾直接碰撞在缸壁.燃烧模拟的缸内压力曲线与实际发动机台架测试的结果吻合性较好.【期刊名称】《内燃机工程》【年(卷),期】2017(038)004【总页数】7页(P7-13)【关键词】内燃机;缸内直喷;缸内流场;喷射雾化;数值模拟【作者】黄钰;葛蕴珊;王永军;魏丕勇;刘小平;孟云霞【作者单位】北京汽车集团有限公司博士后工作站,北京 102206;北京理工大学,北京 100081;北京汽车集团有限公司博士后工作站,北京 102206;北京汽车集团有限公司博士后工作站,北京 102206;北京汽车集团有限公司博士后工作站,北京102206;北京汽车集团有限公司博士后工作站,北京 102206【正文语种】中文【中图分类】TK411+.2一般认为现代的汽油机缸内直喷技术起源于日本三菱公司在1980年左右开展的研究,当时的直喷已经采用电子控制和稀薄燃烧技术,之后奔驰、宝马和大众公司将采用此方案的发动机投入了批量生产。
缸内直喷稀薄燃烧发动机相比传统的气道喷射有更加精确和灵活的燃油喷射控制能力,缸内燃油喷射可以进一步降低缸内的燃烧温度,允许适当提升发动机的压缩比,从而提升发动机的燃烧效率,通过减少节流阀损失降低了泵气损失。
相比气道喷射汽油机,能够大幅降低燃油消耗[1-4]。
缸内直喷汽油机喷油器高速电磁阀特性研究
设 计 开发 ．
缸 内直喷汽油机喷油器 高速 电磁 阀特性研 究
戈 非 张 亮
（ 中国第 一汽 车股 份有 限公 司技 术 中心 ）
【 摘要 】 采用 Ａ Ｎ Ｓ Ｙ Ｓ 有限元分析软件研 究了一款高速 电磁 阀的电磁静态 吸力与 电磁阀装配位置 的关 系， 并且采
用 测 量 砝 码 悬 重 的试 验 方 法 验 证 电磁 阀有 限元 模 型 的正 确 性 对 高 速 电磁 阀进 行 瞬态 磁 场 分 析 ． 并 模 拟 喷 油 器 电 磁
ｖ ａ ｌ ｉ ｄ ａ ｔ ｅ ｔ ｈ ｅ ｓ ｏ ｌ ｅ ｎ ｏ ｉ ｄ ｖ ａ ｌ ｖ ｅ Ｆ Ｅ ｍｏ ｄ ｅ １ ． Ｔ ｈ ｅ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｉ ｅ ｎ ｔ ｍａ ｇ ｎ ｅ ｔ ｉ ｃ ｉ ｆ ｅ ｌ ｄ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ＨＳ Ｓ Ｖ ｉ ｓ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ
阀 在 ３段 式 电 流 驱 动下 的工 作 过 程 。仿 真 结 果 表 明 ， 该 电磁 阀 的 开启 延 迟 时 间和 关 闭 延 迟 时 间满 足设 计 要 求 。
主题词 ： 缸内直喷汽油机
喷油器
高速 电磁 阀 性能
中 图分类 号 ： Ｕ ４ ６ ４ ． １ ３ ６ ＋ ． １ 文献 标识 码 ： Ａ 文章编 号 ： １ ０ ０ ０ — ３ ７ ０ ３ （ ２ ０ １ ３ ） １ ２ — ０ ０ ０ ５ — ０ ３
Ｇ ｅ Ｆ ｅ ｉ ， Ｚ ｈ ａ ｎ ｇ Ｌ ｉ ａ ｎ ｇ
（ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｆ Ａ Ｗ Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ Ｒ ＆ Ｄ Ｃ ｅ ｎ ｔ ｅ ｒ ）
奔驰CGI技术
奔驰CGI发动机技术继三菱、奥迪之后，奔驰在今年3月的日内瓦车展上，宣布开发出了新的压电直喷发动机技术，称作Spray-guided喷雾引导直喷发动机CGI，它的成功，从另一方面也说明了，直喷技术会让汽油发动机变得更加完美。
直喷，并不是个新鲜名词，从三菱的GDI发动机，到奥迪的FS I发动机，都是缸内直喷的典范，相比起目前大多数汽车的进气管喷油技术，直喷发动机，顾名思义，就是把汽油直接喷射到汽缸内，当然，这样做的好处，就是可以精确控制喷油量，使得发动机在性能、油耗、排放等各方面都最佳化。
虽然直喷发动机的应用还不是很广泛，但直喷技术却是在不断的提升，也只有成熟、稳定，高性能且价格低的直喷发动机，才是直喷发动机的最终目标，以目前奔驰的CG I发动机技术来看，它是不是已经达到了这一目标呢？在深入了解奔驰的CGI之前，先让我们来看看其他直喷发动机。
其实不管什么样的发动机，在理论上，稀薄燃烧具有最高的燃烧效能和最低的排放，稀燃技术的空气和燃油混合比达到25：1（正常是14.7：1）以上，这种情况下，按照常规是无法点燃的，因此，需要采用由浓至稀的分层燃烧方式，通过各种方法，使得火花塞周围形成易于点火的浓混合气，达到12：1左右，而外层混合气逐渐稀薄，浓混合气点燃后，燃烧迅速推向外层，这样一来，既有很好的动力输出，又可以达到节油效果。
三菱的GDI发动机，是很早的缸内直喷技术，也称为Wall-guid ed（壁面引导）直喷发动机，它分两次把汽油直接喷射到汽缸内，同时利用缸内空气的快速流动，使燃料成层分布，大体实现了火花塞附近较浓混合气，周围逐渐稀薄，实现稀薄燃烧，由于发动机的压缩比可以到达12.5：1，因此，GDI在动力和燃油效率方面都取得了较好的成果。
到了奥迪FSI发动机，情况又有改变，它的特点是在进气道中已经产生可变涡流，使进气流形成最佳的涡流形态，然后进入燃烧室内，以分层填充的方式推动，令浓混合气体集中在燃烧室中央的火花塞周围。
汽车新技术概论
01
发动机转速
02
发动机负荷
03
发动机压缩比
转速增加燃烧速度相对曲轴转
角速度较慢，所以发动机转速
提高后，应将点火提前角加大，
以保证燃料燃烧过程在上止点
附近完成。
反之曲轴转速降低，应相应减 小点火提前角。
发动机转速一定负荷减小时进入气缸的 新鲜混合气量减少，而残余废气量不变， 使残余废气量相应增加，导致燃烧速度 减慢，所以应增大点火提前角。
于车用发动机，经过数十年发展，发动机增压技术中增压器结构和安 装方式各有不同，但工作机理已经基本趋于一致，不过从市场占有率 来说，涡轮增压和机械增压是最主流的结构。
涡轮增压器(Turbo charger) 涡轮增压器的全称应该是废气涡轮增压器，顾名思义，它是利用
发动机排出的废气能量来驱动涡轮，并带动同轴上的压气机叶轮旋转， 将空气压缩并送入发动机汽缸。由于废气涡轮增压器与发动机之间没 有任何机械传动连接，机械损耗更小。理论上只要汽缸壁足够坚固， 只需通过增加涡轮的尺寸和激量，就能将动力提升到十分惊人的程度
负荷减小时，由于残余废气的稀释作用， 汽缸内的温度、压力相应下降，爆燃倾 向减小，所以，当爆燃时，放松节气门 踏板可以临时消除爆燃。
提高压缩比，可以提高压缩行 程终了混合气的温度、压力， 加快火焰传播速度，提高发动 机做功热效能，使发动机功率、 转矩增大，燃油消耗率降低。
但是，提高压缩比会增加混合 气自燃倾向而产生爆燃，所以 汽油机不能过高的提高压缩比。
废气涡轮增压器
01-工作不足
单击此处添加文本具体内容
电动助力涡轮增压器
机械式增压器
单击此处添加文本具体内容
GENERAL WORK REPORT FOR FOREIGN
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
且 比较 容 易进行 混 合 过程 的控 制 ， 本 低 廉 ， 成 因此 成 为 当前 的 主流模 式 。但 是 在该种 导 向模式 中 ． 一旦 在
壁面形 成燃油 附着 ， 使未 燃 Ｈ 会 Ｃ的排 放极 度恶 化 。
０
Ｃ ｏ
盎
期
年应 用传 统涡 旋式 喷油 器和逆 向滚流技 术 。 功地 开 成 发 了第 一套商 业用 Ｇ Ｉ Ｄ 系统 。德 国大 众公 司 于 ２ ０ ００
年 向市 场 投 放 了 Ｆ Ｉ 缸 内直 喷 汽 油机 ；０ １年标 ｓ型 ２０ 志一 铁龙公 司开 发 了 Ｈ Ｉ 内直喷 系统 ，丰 田公 司 雪 Ｐ缸 推 出 Ｄ ４ 直喷式火花点火发 动机 。 比而言 。 －型 相 国内对 汽油机缸 内直喷技术的研究起 步喷 技 术原 理 ？ 问 请
答 ： 内直喷 汽油 机稀 薄燃 烧技术 分 为均质 稀燃 缸 和分层稀 燃 两种燃 烧模 式 。 中小负荷 时 。 压缩 行程 在
后 期 开 始喷 油 ， 过 与燃 烧 系统 的合 理 配合 。 通 在火 花
油 导向火 花塞 。 在 火花塞 周 围形成 一定 适合 浓度 的 并
岭
。
《 岭
ｃ 嗡
’ ｃ》 塑》０畸 《岭｜ Ｍ Ｅ 《 ・ 。 ０
一
汽油机缸 内直喷技术（ ＧＤＩ ）
刘 锦文 将 一个 循 环 中 的喷油 量分 两 次 喷 人气 缸 可 以很 好 的
、
最终 在火 花 塞 附近形 成 较浓 的可 燃混 合 气 ， 种 这 问 ： 什 么 要 发展 汽 油 机 缸 内直 喷技 术 油 ， 为
之 间 已分 离 ， 它两 根摇 臂 不受 它 的 控制 ， 以不会 其 所 影 响气 门的开 闭状 态 。 发动机 达 到某一 个设 定 的高转 速时 。 电脑 即会 指 令 电磁 阀起 动 液 压 系统 ， 动摇 臂 内 的小 活塞 ， 三 推 使 根 摇臂 锁成 一 体 一起 由 中间 凸轮 来驱 动 。 由于 中间 凸 轮 比其它 凸轮 都高 ， 程 大 ， 以进 气 门开 起 时 间 升 所 延长 ， 升程 也增大 了 。 当发动 机转 速降 低到 某一 个设定 的低 转速 时 。 摇 臂内的液压也随之降低 。 活塞在 回位弹簧作用下退回 原位 。 三根摇 臂分 开 。 整个 Ｖ Ｅ Ｔ Ｃ系统 由发 动 机 电子 控 制 单 元 （Ｃ Ｅ Ｕ）
，
塞 附 近形 成 较 浓 的可燃 混 合 气 。在 远 离火 花 塞 的 区
域， 形成 稀薄 分层 混合 气 ； 负荷 及全 负荷 时 ， 大 在早 期 进 气行程 中将 燃油 喷人 气缸 。 使燃 油有 足够 时间 与空
气 流 引导 同样 是使 喷 油器远 离火 花塞 。 全应 用 完
对 火花塞 的使 用寿命 有很 大 的负 面影 响 。另 外 ． 由于
它不借 助 进气 流 实现 分层 ， 因此 ， 在火 花 塞 附 近形 成
的浓混 合 气 区域 小 ， 使得 发 动机 在 高 速时 ， 出现 混 会
合气无 法 点燃或 富氧 区火 焰无 法传播 的 问题 。 壁 面引 导是 将 喷 油器 安 置 在离 火 花 塞 较远 的位 置 ， 用活 塞 表面 的 特殊 形状 配 合进 气 流 运 动 ， 燃 利 将
实
用
汽
窆
和发 展 。已经成 为汽 车工业 发展 的重要方 向 。目前在
一
些先 进 国家如 日本 、 欧美 的 Ｇ Ｉ Ｄ 汽油机 在保持 汽油
技 术
０
机动力 性能优 势 的 同时 。 燃油 经济性 方 面 已达 到甚 在 至超过 柴油机 水平 。可 以预见 ， 车用汽 油机 Ｇ Ｉ Ｄ 技术 将 得到更 大发 展 ， 并将 取代进 气 道直 喷成 为电控 喷射 的主要形 式 。 近 年来 ， 国外 各大 汽车 厂商 都在积 极研究 开发 缸 内直喷 汽油机 技术 （ Ｄ ） 其 中 日本三菱 公 司于 １ ９ Ｇ Ｉ。 ９６
缸 内直喷技 术作 为第 三种 燃烧方 式 。 得到 了广泛 重视
三 、 ： 内直 喷 技 术 燃烧 系 统 有 哪几 种 燃 问 缸
烧模式？
答 ：燃 烧 系统可依 据不 同的混合 气 形成过 程 ， 分 为三种 不 同的模式 ： 油束 引导 、 面 引导 、 气引 导。 壁 进 油束 引导是 将喷 油器 和火 花塞安 置在 很 近的距 离 内 ． 喷油器 喷 出油 束后 自然形 成分层 明显 的混合 气 。 论 无 是均质 燃烧 还是分 层燃 烧 ， 混合 气 的形成 与进 气过 程 和活塞 表面设计 的关 联不 大 。 由于火花 塞位 于喷油 束 边缘 ， 整 个燃 烧室 内充满 稀 薄 混合 气后 ， 火 花 塞 在 在 周 围仍 可形 成可供 点燃 的浓 混合气 ， 证 了混合 气 的 保 点燃稳定 性 。但在 这种 布置 方案 中 。 喷油器 喷 出的 油 束 太靠 近火 花塞 电极 ，可能会 出现 火 花塞 润湿 现象 ，
气混合 ∽｝一 ，． 形成完全的均质化计量比进行燃烧。 也 ｛ ０｝＜ 、＝ 。工ｍ ∞ 另外 ， ｌ；０一 Ｃ 有 采用分 段 喷油技术 分 层混合 气 ， 即在 进气 早 期开 始 喷油 ， 使燃 油 在 气缸 中均匀 分 布 ， 在进 气 后期 再 次 喷
气缸 内的气 流运 动使油 束靠 近火 花塞 。 在火 花 塞周 围 形成浓 混合气 。 引导 模式 主要依靠 进气 流 中的滚 流 该 和涡流 形成混合 气 。
（ 简称 ＧＤ１， ）当前国外开发情况如何？
答 ：随着人 们对 节 能和环 保要 求 的 日益严 格 。 作
实 现混合 气的分层 。
为 缸 内直 喷汽 油 机稀 薄 燃烧 技 术 。 在动 力 性 、 油 经 燃
济性 、 排放 性 能等 方 面都 有 出 色 的表 现 和 潜力 。 油 汽