汽车新技术之汽油机缸内直喷
汽车新技术之汽油机缸内直喷课件
6.缸内直喷发动机目前存在的问题
GDI发动机拥有很多优良的性能，如： 油耗低、污染小、动力性能好等等。但是 GDI技术同样存在着许多技术瓶颈制约了它 的进一步发展和应用，亟待改进。
6.缸内直喷发动机目前存在的问题
• 排放问题： GDI汽油机的开发成功，极大地提高了汽油机的燃油经 济性。但其排放总体上要高于工作在理论空燃比下，附加三元催化等 尾气处理装置的进气道喷射汽油机。
• 福特汽车公司PROCO
(Progrannned Combustion
Injection)稀薄燃烧系统是程序化 燃烧过程的缩写，采用匀质混 合缸内直喷汽油机(如图4所示)。 进气道为螺旋式气道，汽油直 接喷射到燃烧室内，利用涡流 和滚流进行油气混合。喷油器 位于中央，两侧各有一个火花 塞。由于汽油在缸内雾化需要 吸收能量，混合气温度下降。 因而可以采用高压缩比(ε=15)的 发动机，并可在空燃比A/F=25 的条件下工作。
图4.福特PROCO稀薄燃烧系统
4.缸内直喷技术现状
• 燃油供给和喷射系统 • 喷射模式 • 燃烧系统 • 缸内空气运动的组织
4·1.燃油供给和喷射系统
• 现代的GDI发动机燃油供给系统设计，为了 达到分层稀薄混合气所要求的喷雾质量和 灵活的喷油定时，均采用了精度高、响应 快的柔性电控手段。高压共轨喷射系统加 电磁驱动喷油器被认为是满足缸内灵活喷 射要求的喷射系统之一。
其排放问题主要有： 1)中小负荷下未燃HC排放较多。采用混合气分层后，极易造成火焰 从浓区向稀区传播时熄灭。同时，稀燃造成缸内温度偏低，不利于未 燃HC随后的继续氧化。壁面阻挡型直喷系统，因喷雾碰壁较多，而 活塞顶和缸壁的温度低，使HC排放较高。 2)NOx的排放。虽然因采用较稀的空燃比，气缸内的反应温度较低， 但由于分层混合气由浓到稀将不可避免地出现混合气过浓或浓混合气 区域过大的状况，这些区域恰恰是高温区域，使NOx生成增加。另外， GDI发动机较高的压缩比和较快的反应放热率也会引起NOx升高。 3)微粒排放。因为局部区域过浓的混合气和未蒸发的液态油滴扩散燃 烧而引起颗粒排放增加，并且缸内温度低也造成了微粒氧化不完全。
简述缸内直喷汽油机的原理
简述缸内直喷汽油机的原理缸内直喷汽油机是一种先进的发动机技术，它通过将汽油直接喷射到气缸内部，实现燃烧过程的高效率和精确控制。
本文将从原理、工作过程和优点三个方面进行详细介绍。
一、原理缸内直喷汽油机的原理主要包括喷油系统和燃烧系统两个部分。
喷油系统通过高压喷油器将汽油喷射到气缸内的气缸壁上，形成一个可燃混合气云；燃烧系统则通过点火系统，将混合气云点燃，产生爆炸力推动活塞运动。
二、工作过程缸内直喷汽油机的工作过程可以分为四个阶段：进气、压缩、燃烧和排气。
1. 进气阶段：活塞下行，气门打开，汽缸内形成负压，吸入空气。
2. 压缩阶段：活塞上行，气门关闭，汽缸内空气被压缩，温度和压力升高。
3. 燃烧阶段：在压缩末期，高压喷油器将汽油以高压喷射到气缸内，形成一个可燃混合气云。
点火系统点燃混合气云，产生爆炸力推动活塞下行。
4. 排气阶段：活塞上行，废气经排气门排出气缸，同时新的混合气云进入气缸。
三、优点缸内直喷汽油机相比传统的多点喷射汽油机有以下几个优点：1. 燃烧效率高：由于汽油直接喷射到气缸内部，喷油量和时间可以更加精确控制，使得燃烧更加充分，燃烧效率提高。
2. 动力输出强劲：燃烧效率提高，功率输出也相应增加，加速性能更好，动力更强劲。
3. 燃油经济性好：由于燃烧效率提高，缸内直喷汽油机的燃油经济性也相应提高，节省燃油消耗。
4. 减少尾气排放：缸内直喷汽油机喷油系统的精确控制，使得燃油燃烧更加充分，减少了尾气中的有害物质排放。
5. 提升动力响应速度：由于喷油直接进入气缸，响应速度更快，提升了动力的响应速度和驾驶的灵活性。
总结：缸内直喷汽油机是一种高效、高动力输出的发动机技术。
通过喷油系统和燃烧系统的精确控制，实现了燃烧过程的高效率和精确控制，提高了动力输出和燃油经济性。
在未来的发展中，缸内直喷汽油机有望成为汽车发动机的主流技术。
汽油机缸内直喷技
概念
发动机燃油喷射系统可以分为缸内喷射和进气管喷射。
①缸内直喷（GDI）是将供油系统的燃油通过喷油器直 接喷射到汽缸内部，它是将喷油器安装在汽缸盖上，并 且以较高的燃油压力（约3-5MPa）将燃油直接喷入汽缸。 ②进气管喷射（PFI）是将供油系统的燃油通过喷油器 喷射到汽缸外面节气门或进气门附近进气管进气管内。
缸内直喷汽油机稀薄燃烧技术
根据发动机负荷工况,基本上可以自动选择两种运行模 式,在低负荷时为分层稀薄燃烧,在高负荷时则为均质燃 烧。 经济性所在：在分层燃烧时,直到压缩行程时才喷射燃 油,油雾直接进入燃烧室中的空气, 而喷油就发生在点 火前瞬间。 均匀燃烧：在全负荷时,燃油喷射与进气同步,燃油得到 完全雾化,使混合汽均匀地充满燃烧室,自然会得到充分 的燃烧。
GDI的发展前景
使用缸内直喷技术的汽油发动机油耗要比传 统发动机节油10% -30% ,使用机械增压技术的发 动机可以节油15%左右。可以预料, 随着喷射技术 和排气后处理技术的不断进步, 直喷汽油机发动 机在排放和其他方面的性能将会得到进一步的改 善。相信将来, GDI+ VVT + EGR + TC 汽油机无 疑会占领车用发动机更多的市场份额。
谢谢…
ห้องสมุดไป่ตู้
丰田公司2L GDI汽油机壁面引导燃烧系统示意图
气流引导燃烧系统
缸内直喷存在的问题
积碳：缸内直喷发动机的喷油器放在气缸内，喷孔没有自洁作 用,因此很容易结垢； 排放：缸内直喷的火焰在快速传播的同时,会出现部分火焰熄灭 的现象,这就会使HC的排放增加,另外,缸内壁面的燃油附着、着 火延迟等情况也会使HC的排放增加；NOx的生成量增大，处理难 度加大； 催化器问题：传统的三元转换器只能在空燃比为14.7附近内的 小范围内工作,显然已不适合缸内直喷技术； 成本问题：由于高压燃油系统的压力高,对输油管路及其接头密 封处的强度、加工精度要求随之提高；缸内直喷发动机的喷油 压力高,且采用分段喷射技术,传统的电磁式喷油器无法满足要 求；对燃油质量要求更加苛刻,汽缸顶设计和制造的要求也相当 高；总的来讲，发动机的总体成本较高。 功能问题：在实际GDI 汽油机上,理想的混合气浓度均匀递降的 分层不可能实现,使得精确的分层燃烧控制比较困难。
缸内直喷式的汽油机工作原理
缸内直喷式的汽油机工作原理缸内直喷式的汽油机是一种高效的内燃机，它采用了直喷技术，能够更好地控制燃油的喷射和燃烧过程。
这种发动机结构简单，燃油的利用率高，能够在提供足够动力的同时减少尾气排放。
缸内直喷式汽油发动机的工作原理如下：1.压缩行程：在发动机的第一次行程中，活塞从上死点开始向下移动，压缩燃料和空气混合物。
在这里，燃油被喷入燃烧室的底部，然后与空气充分混合。
引入燃油的方式有两种：均质混合和分层注射。
2.点火和燃烧行程：当活塞接近下死点时，点火塞设备会在燃料喷射完成后自动点燃混合气。
点火塞会产生火花，点燃燃料和空气混合物，从而引发爆炸。
爆炸产生的高温和高压推动活塞向下运动，驱使曲轴旋转。
3.排气行程：在活塞运动向上行驶时，废气通过排气门排出。
通过排气管可以将废气导出汽车。
缸内直喷式发动机的特点是可以更好地控制燃油的喷射和燃烧过程，从而提高燃油的利用率和发动机的效率。
这是通过以下几点实现的：1.精确的燃油喷射：缸内直喷式发动机直接将燃油喷射到燃烧室内，而不是喷射到进气歧管。
这种直接喷射的方式可以更精确地控制燃油的喷射量和喷射时间，从而获得更好的燃烧效果。
2.高效的燃烧过程：由于燃油直接喷射到燃烧室内，混合气的温度和密度更高，形成更好的燃烧条件。
这种高温高压的燃烧过程可以提高燃油的利用率，并减少污染物的排放。
3.灵活的喷射方式：缸内直喷式发动机可以根据需要和条件灵活地调整喷射的方式。
根据引擎工作负荷和转速的不同，喷射可以采用均质混合和分层注射两种方式。
均质混合可以获得良好的燃烧效果，而分层注射可以提高低负荷工况下的燃油经济性。
缸内直喷式汽油发动机相比传统的多点喷射发动机具有更高的燃油利用率和更低的尾气排放。
同时，由于直喷系统更加复杂，需要更高的精确度和控制能力，因此缸内直喷式发动机的研发和制造成本也较高。
尽管如此，由于其高效节能和环保的特点，缸内直喷式发动机已经成为了主流的汽车发动机技术。
缸内直喷技术
2、汽车发动机新技术---缸内直喷式
近年来，当代汽车汽车飞速发展，汽车新技术不断涌现和应用，带动汽车性能不断改善。下面就现代缸内直喷式汽油机进行简单介绍。
汽油机的发展经历了100多年的漫长历史，其中具有里程碑意义的发展阶段无不是以油气混合方式和机理的变迁为标志的。
早期的化油器式汽油机依靠化油器喉口气流流速增加所产生的真空度将汽油吸出被高速进气空气流雾化以及汽油油滴本身的蒸发而与空气形成可燃混合汽。油气混合比(空燃比=进气空气质量/燃油质量)取决于化油器喉口的设计和量孔直径，负荷的调节是由节气门的开度来调节进入汽缸的油气混合汽量来实现的，因此属于混合汽外部形成的量调节方式，且没有任何反馈控制。由于汽油-空气混合汽能在相当宽的空燃比范围内点燃，这种不太精确的控制对早期汽油机的正常运行并不存在什么问题。
既然油气混合物能有如此惊人的杀伤力，那在汽车上引入显然也会获得更高的动力和更省油的表现。根据云爆弹原理，大众为高压泵设计了一个非常精巧的结构，通过进气阀的凸轮轴来为油泵提供动力，这样很好的解决了油泵和进气阀之间的正时问题，也提高了燃油效率；同时作为一个纯机械的结构，这个高压泵具备了非常高的可靠性，大众（博世）甚至还设计了一个内部保护回路防止油压过高。可惜的是，大众和博世的设计尽管确保了机械自身的可靠性，但高压燃油轨(Rail)里的高压燃料是无法保护的，为了保证发动机运转的顺畅性，燃油轨中必须保持一定的压力。这个在平时是没有问题的，问题就出在了碰撞上。当发动机受到巨大的外力撞击时，位于发动机前部的高压共轨喷射系统就成了发动机首先受到撞击的部分。
缸内直喷技术(新技术)
•
无论是从节能和减排的角度,还是从提高汽油
机动力性能的角度来看,现代缸内直喷式汽油机在
进气道喷射技术的基础上,又将汽油机技术向前推
进了一大步,从而成为世界汽油机发展历史上又一
1. 稀燃式发动机
• 稀燃式发动机就是让汽油在很稀的混合状态下燃烧, 空燃比可达25率,使燃 油燃烧更充分,从而达到尽可能节省燃油的目的.汽油缸内直 喷技术是实现汽油在气缸内分层燃烧的一种特有技术,而汽油 分层燃烧又是实现汽油稀薄燃烧的手段.
• 在最大扭矩上,是3.2升FSI的330牛米对原机型 的290牛米,4.2升FSI的440对原机型的420牛米 .
燃油喷射发生在进气冲程中.
三、关于TSI、TFSI
TSI
• 在国外大众的1.4T发动机上以及进口发动机,TSI代表 的是Twincharger Fuel Stratified Injection这几个单词 首字母的缩写,可以理解为双增压+分层燃烧+喷射.
• 国内生产的1.4T发动机则省掉了机械增压和分层燃烧 ,仅保留了涡轮增压和缸内直喷.
• 稀薄燃烧是提高汽油机燃油经济性的重要手段.缸内直喷汽油 机稀薄燃烧技术可以分为均质稀燃和分层燃烧两种燃烧模式.
在火花塞间隙周围局部形成具有良好着火
条件的较浓混合气〔12~13.4,在燃烧室大部分 区域是较稀混合气,两者之间为了有利于火焰传 播,混合气浓度从火花塞开始由浓到稀逐步过渡 ,这就是所谓的分层燃烧.
共轨高压喷油以及与其匹配的喷油器的应用,使得
直喷汽油机重新得到重视和开发.
•
缸内直喷式汽油机技术特点
缸内直喷式汽油机技术特点
缸内直喷式汽油机技术的主要特点包括：
1.燃油直接喷入气缸内与进气混合，消除了缸外喷射的缺点，使燃油雾化更加细致，真正实现了精准地按比例控制喷油并与进气混合。
2.喷嘴位置、喷雾形状、进气气流控制，以及活塞顶形状等特别的设计,使油气能够在整个气缸内充分、均匀的混合,从而使燃油充分燃烧，能量转化效率更高。
3.空燃比达到40:1（一般汽油发动机的空燃比是1
4.7:1）,也就是人们所说的“稀燃”。
4.机内的活塞顶部一半是球形，另一半是壁面，空气从气门冲进来后在活塞的压缩下形成一股涡流运动，当压缩行程即将结束时，在燃烧室顶部的喷油嘴开始喷油，汽油与空气在涡流运动的作用下形成混合气，这种急速旋转的混合气是分层次的，越接近火花塞越浓，易于点火作功。
5.压缩比高达12,与同排量的一般发动机相比功率与扭矩都提高了10%□
6.零组件复杂，而且价格通常要贵。
请注意，缸内直喷式汽油机技术虽然有很多优点，但也存在一些缺点。
例如，零组件复杂且价格通常要贵。
止匕外，虽然其压缩比高、功率和扭矩提高，但也容易形成积碳。
因此，在使用缸内直喷式汽油机时，需要定期进行维护和保养。
缸内直喷工作原理
缸内直喷工作原理
缸内直喷是一种汽车发动机燃油喷射技术，在发动机活塞顶部附近的缸内直接喷射燃油。
它的工作原理如下：
1. 压缩冲程：在压缩冲程时，活塞向上运动，将进气气体压缩到缸内。
同时，缸内喷油器会将燃油以高压喷射到气缸内。
2. 燃烧冲程：当活塞到达燃烧冲程时，喷射进入气缸的燃油会立即形成一个混合气云。
在喷油器中使用的压力和喷油量的精确控制下，燃烧室内的空气与燃油的混合物达到理想的空燃比。
3. 点火：当活塞达到顶点位置时，点火器将在混合气云中产生一个火花，引发燃烧过程。
由于直接喷射技术，混合气云在燃烧之前与环境中的空气进行了更好的混合，这导致更高的燃烧效率和更低的尾气排放。
4. 排气：在燃烧冲程完成后，活塞再次向下运动，将燃烧产生的废气排出汽缸，进行下一个循环。
通过缸内直喷技术，燃料能够更有效地燃烧，发动机的燃油利用率得到提高。
缸内直喷还可以减少废气排放和燃油消耗，提高发动机的动力性能和经济性。
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6.缸内直喷发动机目前存在的问题
GDI发动机拥有很多优良的性能，如： 油耗低、污染小、动力性能好等等。但是 GDI技术同样存在着许多技术瓶颈制约了它 的进一步发展和应用，亟待改进。
6.缸内直喷发动机目前存在的问题
• 排放问题： GDI汽油机的开发成功，极大地提高了汽油机的燃油经 济性。但其排放总体上要高于工作在理论空燃比下，附加三元催化等 尾气处理装置的进气道喷射汽油机。 其排放问题主要有： 1)中小负荷下未燃HC排放较多。采用混合气分层后，极易造成火焰 从浓区向稀区传播时熄灭。同时，稀燃造成缸内温度偏低，不利于未 燃HC随后的继续氧化。壁面阻挡型直喷系统，因喷雾碰壁较多，而 活塞顶和缸壁的温度低，使HC排放较高。 2)NOx的排放。虽然因采用较稀的空燃比，气缸内的反应温度较低， 但由于分层混合气由浓到稀将不可避免地出现混合气过浓或浓混合气 区域过大的状况，这些区域恰恰是高温区域，使NOx生成增加。另外， GDI发动机较高的压缩比和较快的反应放热率也会引起NOx升高。 3)微粒排放。因为局部区域过浓的混合气和未蒸发的液态油滴扩散燃 烧而引起颗粒排放增加，并且缸内温度低也造成了微粒氧化不完全。
3· 1.分层燃烧缸内直喷
• 丰田D一4发动机采用壁面阻挡型稀薄燃烧 系统(图1)。当活塞运动到一定位置时，喷 油器喷出的油束到达与活塞顶部凹坑基本 垂直的壁面上，与壁面碰撞并飞溅。进气 气流经过电控涡流阀(E—SCV)，形成斜向 进气涡流。空气涡流运动使已蒸发的汽油 蒸气和飞溅的油滴沿壁面横向运动，促进 缸内混合气的形成。
4.3.燃烧系统
• “气流引导法”：同样是燃油喷嘴远 离火花塞，利用缸内有组织的气流运动来 达到上述目的。FEV、AVL公司开发的方 案采取这样的燃烧系统。
4.3.燃烧系统
• 上述几种燃烧系统方案的划分是十分粗略的， 实际情况是上述几种方案交叉存在，各种因素并 存并相互影响。根据AVL的Ricardo公司的研究， 火花塞布置在靠近中心的位置可以减少火焰传播 距离，在怠速和部分负荷时对分层便于控制，但 发动机对喷油器和火花塞之间的位置误差、喷雾 变形敏感，火花塞容易被燃油沾湿而形成污垢导 致点火困难。另外，火花塞和喷油器都布置在中 间有时会影响进气门的尺寸。远距离布置的方式 可避免沾湿火花塞，但燃油碰壁较多，并且需要 精确设计特殊形状的燃烧室，对缸内混合气运动 的组织要求更高一些。
图6.旋流式喷嘴结构简图
4.2喷射模式
• GDI发动机燃油喷射模式可以分为单阶段喷 射模式和多阶段喷射模式。 • 单阶段喷射模式是指在中小负荷时，燃油 在压缩行程后期喷入，实现混合气分层稀 燃并采用质调节以避免节流阀的节流损失， 从而使GDI汽油机达到与柴油机相当的经济 性；在大负荷和全负荷时，燃油在进气行 程中喷人气缸，实现均质预燃和燃烧，以 保持汽油机升功率高的特点。
4.4.缸内空气运动的组织
• 气缸内的空气运动对喷雾和燃烧的影响很大。GDI发动机缸内空气的 运动有涡流、滚流和挤流。 • 涡流的旋转轴线平行于气缸中心线，滚流的旋转轴线垂直于气缸中心 线，挤流形成于压缩冲程活塞接近上止点时与缸盖间隙处的径向气体 运动，它有助于加强压缩终点时的湍流强度。 • 目前大部分GDI发动机应用涡流作为缸内空气运动的主要形式，其特 点是持续时间长，在缸内的径向发散少，对保持混合气的相对集中和 分层有利，可以充分利用它来维持压缩冲程中的混合气分层。由于涡 流的旋转动量与发动机的转速成正比，而油束的动量是独立的，不受 发动机转速的影响，因此，利用涡流来促进油气混合有一个操作范围 限制。此外，涡流比过高还会由于离心力的作用使油滴甩向缸壁，造 成湿壁现象的增加。
3· 1.分层燃烧缸内直喷
• 喷油器为高压旋流式 (8MPa～13MPa)，雾化 性能好，雾滴高度微粒化， 雾滴直径小于5μm。喷射 方式控制灵活，对不同转 速与负荷采用不同的喷油 控制方式，并带有电控废 气再循环系统和氧传感器、 三元催化器闭环控制系统 等。试验结果表明，其轿 车工况试验油耗为 17.4Km／L，而相应的装 有PFI发动机的汽车油耗 为13Km／L，节油达34 ％左右。
4· 1.燃油供给和喷射系统
图 5 直喷式汽油机供油系统油路
4· 1.燃油供给和喷射系统
• 燃油喷射系统中，喷油器的结 构形式对喷雾质量的影响很大。 由于汽油机的喷射压力远低于 柴油机，如采用多孔喷油器， 其喷嘴容易在工作中积碳堵塞， 雾化分层不好，燃烧时火焰传 播不稳定，因此GDI发动机上 一般不采用多孔喷油器。目前 在GDI发动机上得到广泛应用 的是内开式旋流喷油器，只有 一个喷孔，工作油压为5.0— 10MPa，其内部设有燃油旋流 腔，它可以通过涡流比的选择 而实现较好的喷雾形态和合适 的贯穿度的配合，且喷束方向 便于调整，方便了在气缸内的 布置。图6为旋流式喷嘴结构简 图。
图1.丰田D—4稀薄燃烧系统
3· 1.分层燃烧缸内直喷
• 三菱4G稀燃系统(图2)与丰田D一4系统相 近。进气采用立式进气道，能够产生强大 的进气气流，直接流入气缸，流速可达 40m/s一50 m/s，充气效果好，以保证高 度的纵向涡流及充气系统。活塞顶部的凹 坑浅，且壁面有一定的斜度。在部分负荷 输出时，油束与壁面碰撞后飞溅的油滴， 随含有汽油蒸气和细小油滴的气流斜向上 运动(图2中倒滚流)，被位于缸盖中部的火 花塞点燃。
3· 1.分层燃烧缸内直喷
图2.三菱4G稀薄燃烧系统
3· 1.分层燃烧缸内直喷
• 软喷射型缸内直喷汽 油机主要依靠适当的 喷雾特性来形成分层 混合气。由于喷雾具 有贯穿度较低、喷雾 锥角较大、雾滴平均 直径较小等喷雾特性， 故称为软喷射(如图3 所示)。
图 3 软喷射型缸内喷油汽油机
3· 2.匀质混合燃烧缸内直喷
4.4.缸内空气运动的组织
• 近年来，日本三菱汽车公司对滚流在GDI发动机中的应用 做了大量的试验研究，结果显示，在压缩行程的后期，滚 流能够有效地增加靠近缸壁处的气体流动速度，从而可以 促进粘附在缸壁上的油滴快速蒸发，也可利用滚流程活塞 顶部的凹坑相配合将分层混合气导向火花塞，控制油束碰 撞和火焰传播，从排气侧到进气侧的挤流还能提高燃烧速 度。
4.3.燃烧系统
• “喷束引导法”：燃油喷嘴靠近火花 塞布置，火花塞位于燃油喷束的边缘，这 种方式的优点是保证当整个燃烧室内为稀 薄混合气时，火花塞周围仍能形成可供点 火的混合气浓度。Ford、Honda公司生产 的某些机型采用这种燃烧系统。
4.3.燃烧系统
• “壁面引导法”：燃油喷嘴远离火花 塞布置，利用特殊形状的活塞表面配合气 流运动，将燃油蒸气导向火花塞并在火花 塞间隙形成合适浓度的混合气，如三菱、 丰田、Nissan等公司开发的机型。
图4.福特PROCO稀薄燃烧系统
4.缸内直喷技术现状
• 燃油供给和喷射系统 • 喷射模式 • 燃烧系统 • 缸内空气运动的组织
4· 1.燃油供给和喷射系统
• 现代的GDI发动机燃油供给系统设计，为了 达到分层稀薄混合气所要求的喷雾质量和 灵活的喷油定时，均采用了精度高、响应 快的柔性电控手段。高压共轨喷射系统加 电磁驱动喷油器被认为是满足缸内灵活喷 射要求的喷射系统之一。 • 该系统由低压输油泵、燃油压力传感器、 喷油压力控制阀、高压油泵、蓄压燃油轨、 喷油器等组成。
5.缸内直喷技术的实际应用
• 大众TSI：国外大众的1.4T发动机上以及进口尚 酷1.4T上TSI代表的是Twincharger Fuel Stratified Injection这几个单词首字母的缩写， 通过字母表面意思可以理解为双增压+分层燃烧+ 喷射的意思。 • 而大众1.8/2.0TSI中的“TSI”则代表着Turbo Fuel Stratified Injection,通过字母表面意思可以 理解为涡轮增压+分层燃烧+缸内直喷的意思 • 装配车型：速腾、明锐、新宝来等
4.2喷射模式
• 多阶段喷射模式是指在进气行程中先喷入 缩行程后期再次喷入，形成 分层混合气。火花塞点火时，首先在浓混 合气处形成较强的火焰，然后向稀混合气 空间迅速传播。应用该技术可实现发动机 从中小负荷到大负荷的平稳过渡，降低气 缸内的气体温度，抑制爆燃的产生。
• 缸内直喷就是将燃油喷嘴安装 于气缸内，直接将燃油喷入气 缸内与进气混合。喷射压力也 进一步提高，使燃油雾化更加 细致，真正实现了精准地按比 例控制喷油并与进气混合，并 且消除了缸外喷射的缺点。同 时，喷嘴位置、喷雾形状、进 气气流控制，以及活塞顶形状 等特别的设计，使油气能够在 整个气缸内充分、均匀的混合， 从而使燃油充分燃烧，能量转 化效率更高。
3.缸内直喷技术特点
• 缸内直喷汽油机是以传统电控喷射系统为 基础，进行结构和控制技术的优化，使得 混合气的形成与燃烧过程得到改善。 • 按照燃料在燃烧室里面的均匀程度又可分 为分层燃烧缸内直喷汽油机和匀质混合燃 烧缸内直喷汽油机
3· 1.分层燃烧缸内直喷
• 这种发动机，部分负荷情况下采用分层燃 烧，在火花塞附近形成极易点燃的较浓混 合气，而在其他区域，则追求无油区，即 形成空燃比趋向无穷大区域。主要有壁面 阻挡型和软喷射型等燃烧系统。
1.缸内直喷技术概述
• 这套由柴油发动机衍生而来的科技目前已 经大量使用在包含大众（含奥迪）、宝马、 梅赛德斯-奔驰、通用以及丰田车系上。 • 各厂商缸内直喷技术英文缩写：大众：TSI、 奥迪：TFSI、梅赛德斯-奔驰：CGI、宝马： GDI、通用：SIDI、福特：GDI、比亚迪： TI。
2.缸内直喷技术的工作原理
5.缸内直喷技术的实际应用
• 大众/奥迪的TFSI： TFSI就是带涡轮增压 （T)的FSI发动机。 • FSI发动机的主要优势有：动态响应好、功 率和扭矩可以同时提升、燃油消耗降低
• 装配车型：奥迪A3、A6L、A8L等
5.缸内直喷技术的实际应用
• SIDI：SIDI是Spark Ignition Direct Injection的缩写，直译为火花点燃直接喷 射技术。 • 装配车型：别克君威、君越，凯迪拉克赛 威等