汽车发动机及零部件新技术
汽车发动机新技术的开发与展望

汽车发动机新技术的开发与展望随着科学技术的发展,交通技术方面的追求也随着人们的生活水平提高而提高。
汽车作为社会的主要交通工具,给人们带来的方便时有目共睹的。
其中,作为汽车的核心部件——发动机,是提供汽车动力的重要结构,也是提高汽车运行效率高地的重要问题。
本文通过对汽车发动机工业发展状况的简述,分析现有的发动机新技术,从而浅析汽车发动机新技术的未来展望。
标签:发动机;新技术;开发;展望1 前言随着汽车工业的发展以及汽车的保有数量的增加,石油紧缺、空气污染等一系列问题都已经逐渐浮现出来。
发动机作为汽车的重要部件,是汽车运行的动力源泉。
汽车的发展主要还是依靠发动机的技术革新,动力、经济、可靠等性能需求催生了发动机新技术的出现。
2 汽车发动机的发展状况进入本世纪以来,汽车发动机并未因其他的动力竞争而逐渐淡出历史舞台,发动机技术的发展使得其仍处于主体地位。
通过高强度低密度的复合型材料的应用,使得发动机的在整体硬度不断变大的同时还能够兼顾重量。
与传统的铸铁材料的发动机气缸相比,现在的合金材料的缸体不仅导热性有所提高,更重要的是材质重量大大减少。
但由于本身制造成本的问题,所以合金缸体并没有完全取代铸铁钢铁。
1998年,由巴斯夫公司与丰田用聚酰胺6合作开发制造的进气歧管,取代了铸铁、铸铝等金属材料。
其特征是一种经玻璃纤维强化的聚酰胺,并已成为众多车型的“首选材料”。
此种材质比金属在质量方面减少了近40%,比起其他材质的缸体,阻力更低,更有利的空气动力设计,使他实现起来更加容易。
在燃烧模式和燃烧系统也发生重大变革,由于稀燃技术在汽油机上的成功应用。
使得缸内直喷式汽油机、缸内直喷分层燃烧发动机、双模直喷发动机三种燃烧系统成为主流的发动机燃烧模式。
在燃料方面,由于空气污染逐渐成为公众关注的主要问题,因此使用哪种燃油,改善燃油本身的经济成本,降低发动机对燃油的依赖已成为世界各国针对发动机技术研发的主要方向。
不管是压缩天然气、乙醇汽油都是在根本上增加燃油的燃烧效率,从而间接的降低发动机对燃油的依赖程度,并在合理范围内减少废气的排放。
浅谈汽车发动机新技术的应用及发展趋势

浅谈汽车发动机新技术的应用及发展趋势摘要:近年来,我国的汽车行业发展迅速,汽车是当前社会当中最为重要的一种代步工具,它给民众们的生活带来了非常多的便利。
伴随着当前各种科技的不断发展,汽车方面的技术也得到了一定的发展,同时也影响到了一个国家在能源方面的改革。
因此,此文就当前汽车发动机方面的新技术运用进行探讨,从而提供一些促进国家汽车行业发展的意见。
关键词:汽车发动机;新技术;运用引言在当前经济全球化建设进程不断加快的产业时代背景下,新能源汽车是未来汽车行业发展的主要方向,但就目前而言,由于受某些不可控因素的影响,未能取得预期的大范围推广目的,燃油动力汽车仍是现阶段汽车工业生产的主要对象,而节能减排作为汽车产业化节能环节的重要一项,其技术研发也成为了当前产业的核心发展方向,高效汽油机技术的推广与应用也是中国汽车工业的首要选择,具体而言现阶段常见的小型汽油发动机节能降耗新技术主要有三大类,即减少泵气损失(多气门、顶置凸轮,可变气门正时。
1汽车发动机电控系统组成及工作原理发动机电控制系统由传感器、ECU、执行器组成。
传感器检测发动机运行参数,并转换成电信号输送至控制单元,传感器数量越多,检测越精确。
ECU 给各种传感器提供参考电压,接收传感器的输入信号,分析计算后产生输出信号送到执行器。
执行器接收控制单元的输出信号,产生执行动作,实现各种控制,由燃油泵、喷油嘴、点火线圈或点火控制器、怠速阀、EGR 阀、EVAP 阀等组成,执行器数量越多,功能越强。
当汽车行驶时,ECU 根据传感器收集到的发动机运行时的各种信号,进行计算,并判断发动机运行情况,并与自身存储的数据进行比对,时时进行调整,以控制发动机处于最佳工作状态,实现效率最大化。
2汽车发动机新技术的运用及发展2.1电控技术这些年来,国内的汽车汽油机相关单位已经在使用更为先进的技术,如四气门、液压挺杆、铝合金气缸体等等。
另外,可变气门升程、汽油机缸内直喷等技术也在多个汽车品牌当中得到了很好的运用。
汽车机械制造中的零部件技术创新

汽车机械制造中的零部件技术创新在汽车机械制造领域,零部件技术创新一直是关注的焦点。
随着科技的进步和市场需求的变化,汽车制造商不断寻求更加先进、高效和可靠的零部件技术,以提高汽车性能、降低成本并满足环保要求。
一、发动机部件技术创新1.1 发动机缸体和缸盖制造技术创新发动机的缸体和缸盖是发动机的核心组件,对发动机的性能和可靠性起着至关重要的作用。
随着铸造技术的发展,采用高强度合金材料和精密成型工艺,可以减轻缸体和缸盖的重量同时提高强度和刚性,进一步降低发动机的能耗和排放。
1.2 涡轮增压技术创新涡轮增压技术通过给发动机提供更多的进气量来增加动力输出。
近年来,随着涡轮技术的不断改进,如采用双涡轮增压器、电动涡轮增压器等,汽车发动机的功率密度得到了显著提升,同时还能提高燃油经济性和降低排放。
二、传动系统部件技术创新2.1 变速器技术创新变速器是汽车传动系统的核心部件,直接影响到汽车的驾驶感受和动力性能。
随着自动变速器技术的不断发展,采用电子控制和智能化技术,使得变速器换挡更加平稳和快速,提高了汽车的加速性能和燃油经济性。
2.2 差速器技术创新差速器是汽车传动系统中的重要组成部分,它能够有效地分配驱动力到左右两个驱动轮上,提高车辆的操控性和通过性。
近年来,差速器技术不断创新,如限滑差速器、电控差速器等,更好地满足了不同路况下的行驶需求。
三、悬挂系统部件技术创新3.1 悬挂弹簧技术创新悬挂弹簧是汽车悬挂系统中重要的组成部分,它对车辆的悬挂性能和乘坐舒适性有重要影响。
近年来,采用新型弹簧材料和制造工艺,如复合材料弹簧、可变刚度弹簧等,可以减轻重量、提高刚度和耐久性,提高汽车悬挂系统的性能。
3.2 减震器技术创新减震器是悬挂系统中的重要部件,它能够有效地减震和控制车辆的运动,提高车辆的稳定性和操控性。
随着电子控制技术的应用,采用可调节式减震器和主动悬挂系统,可以根据行驶状况实时调节减震器的阻尼,提高了汽车的行驶舒适性和操控性能。
汽车新技术 第二章1汽车发动机新技术(韩伟)

从90年代以来汽车电子控制技术日趋成熟
广泛应用16位或32位微处理器进行控制, 控制技术向智能化方向发展。 主要有发动机管理系统、牵引力控制系 统、控制器区域网络CAN通讯系统、四轮 转向控制系统、轮胎气压控制系统、声 音合成与识别系统、自动防追尾碰撞系 统、汽车自动导航系统和自动驾驶系统 等。
车用发电机的出现
从1960年起,美国克莱斯勒汽车公司和日本日产 汽车公司便开始采用结构紧凑、故障少、成本低 的二极管整流式交流发电机。我国采用交流发电 机始于70年代,现已取代了直流发电机。
电子装臵和集成电路的广泛应用
1960年美国通用汽车公司采用了IC调节器。60年代中期, 汽车上开始采用晶体管电压调节器和晶体管点火装臵, 接着又逐步实现其集成化。 从20世纪70年代到80年代,大规模集成电路的广泛应用。 特别是8位、16位微处理器的广泛应用,更提高了电子系 统的可靠性和稳定性。另外,应用电子装臵还解决了机 械装臵所无法解决的复杂的自动控制问题。
霍尔效应是美国约翰??霍普金 斯大学物理学家霍尔博士 (Dr.E.H.Hall)于1879年首 先发现的。 霍尔式曲轴位臵传感器是利用 霍尔效应的原理,产生与曲轴 转角相对应的电压脉冲信号的, 经放大整形后即为曲轴位臵传 感器的输出信号。 霍尔式传感器主要由触发叶轮、 霍尔集成电路、导磁钢片(磁轭) 与永久磁铁等组成。触发叶轮 安装在转子轴上,叶轮上制有 叶片(在霍尔式点火系统中,叶 帕萨特轿车使用的霍尔条 纹同步信号传感器 片数与发动机气缸数相等)。当 触发叶轮随转子轴一同转动时, 叶片便在霍尔集成电路与永久 磁铁之间转动。
(2)20世纪80年代到90年代,发动机机电 控制技术初步形成。
1980年日本开发了能综合控 制节油、点火时刻和怠速转 速、并具有自我诊断功能 TCCS系统;还开发了使用卡 尔曼涡旋式空气流量计,并 具有自我诊断功能和后备电 路的系统。 1990年以后美国通用、福特 和克莱斯勒三大汽车公司生 产的汽车全部采用电控汽油 喷射方式供油。欧洲和日本 除出口东南亚的汽车有化油 器供油外,其他均采用电控 汽油喷射方式供油。
世界发动机及零部件的NEW新技术

本来会 损失的能量 。 在普通 四冲程发 动机 的 “ 进气 一 缩 一 压 燃 烧 做 功 一排 气 ”四个 冲程 之 后 ,第五 个 冲 程 开 始 的时 候 ,把 水 喷进 炽 热 的气 缸 里
20 年 7 2 05 月 2日申请了一项类似的专利。
一
种 中空 结构 。杆 部 由精密 钢 管做 成 ,锥
面和 盘 部 由多 道 次冷 加 工成 型 的钣 金 件制
成 。最后 用 激 光焊 将 这 些单 独 的组 件焊 接 成 一 体 。针 对 承 受更 高热 负荷 的排 气 门 , 在 空 腔 内充 钠 以达 到 最佳 热 传 导效 率 。 对 发动机 系统 的影 响 与 传 统气 门相 比 ,这 种轻 质 气 门重 量 可 以减少 3 %到 5 %。轻 质气 门可 以提 高 5 5 发 动机 转 速 ,这 就 使 开发 具 有更 高燃 油 经 济 性 和 更 高 性 能 的轻 质 发 动 机 成 为 可 能 。 由于气 门在 发动机 内以极 高 的加 速度 开合 , 气 门重量 的减 少可 以显著减小气 门驱 动系统 气 缸盖 的 冲击 力 ,从 而 有 交往 减 少这 些运
摘 要 如 下 : 一种 六 冲 程节 油 内燃 发 动机 , 涉 及 现 有 内燃 发 动机 的高压 油 油泵 、喷 油 嘴 、冷 却 循 环 管 路 、 活 塞 、 活 塞 缸 , 其 特 征 在 于在 缸 盖上 设 两 个 喷嘴 , 一个 喷 油
面 ,水 马 上就 变成 了温 度 高达 8 度 的蒸 6 1
压 强 急 剧增 大 ,失 去活 塞 再次 做 功一一 如 此 一 来 ,每 6个冲 程 中就 出现 2个做 功冲 程 ,而 水泵 的燃 油却 没有变 化 。到 了第 6个 冲 程 ,发动机 把水蒸 气排放 到一 个冷却 器 , 水 蒸气 在那 里重 新变成 水 。 根据 B u e C o e r r w r的计算 ,这 台 c SemoLn t a - — e e发动机 能 比传 统 的四冲 程式 发 动机 机 效率提 高 4 0%。如果 是柴 油机 的
汽车发动机电控系统新技术分析

汽车发动机电控系统新技术分析汽车发动机电控系统是现代汽车电子控制系统中的重要组成部分,对于汽车的性能、燃油经济性和排放控制都起着至关重要的作用。
随着科技的不断进步,汽车发动机电控系统也在不断更新换代,采用了各种新技术来提升汽车的性能和节能环保性。
本文将对汽车发动机电控系统的新技术进行分析,探讨其在汽车行业中的应用和发展趋势。
一、智能化控制系统随着人工智能和大数据技术的发展,汽车发动机电控系统也在向智能化方向发展。
传统的发动机控制系统主要依靠预先设定的参数来控制发动机的工作状态,而智能化控制系统则能够根据汽车的实际运行情况和驾驶习惯来实时调整发动机工作参数,以达到最佳的性能和燃油经济性。
通过引入智能化控制系统,汽车发动机可以根据不同的行驶情况进行自适应调整,改善了汽车的驾驶感受和燃油经济性。
二、全面电气化系统随着电动汽车的发展,传统汽油发动机逐渐被电动驱动系统所取代。
而在传统汽油汽车中,也开始出现了全面电气化的趋势。
传统的液压和机械传动系统正逐渐被电动驱动系统所替代,发动机电控系统也在逐步向全面电气化方向发展。
采用全面电气化系统的汽车发动机电控系统能够更加精准地控制发动机的各项参数,实现更高效的能量转化和传输,从而提升汽车的性能和燃油经济性。
三、多元化燃料适配性随着环保意识的提高和新能源汽车的兴起,传统的汽油发动机已经不能满足汽车市场的需求。
汽车发动机电控系统也在向多元化燃料适配性方向发展,能够适配多种不同类型的燃料,包括汽油、柴油、天然气、乙醇、甲醇等。
通过提升燃料适配性,汽车发动机可以更加灵活地应对不同的燃料供给,降低对传统石油燃料的依赖,实现节能减排和可持续发展。
四、排放控制和智能监测随着环境污染问题的日益严重,汽车排放控制成为汽车工业的重要课题。
新一代的汽车发动机电控系统将更加注重排放控制和智能监测,通过精细化的控制和监测系统,实现对汽车排放的实时监测和控制。
这种智能化的排放控制系统能够更加准确地控制发动机的工作状态,保证排放达标,有效减少环境污染。
汽车发动机新技术概述
内燃机的应用前景 A recent NRC report concluded: “There seems to be little doubt that, regardless of the success of any pathways discussed, the internal combustion engine (ICE) will be the dominant prime mover for light-duty vehicles for many years, probably decades. Thus, it is clearly important to perform R&D to provide a better understanding of the fundamental processes affecting engine efficiency and the production of undesirable emissions.”
Reitz, UW-Madison’s Engine Research Center funded in 1946
250million vehicles in U.S., 233million in China(其中, 汽车1.14亿辆,摩托车1.03亿辆) 60 million cars made in the world in 2012, 1/4 of which are made in China and half powered by diesel engines
and particulates (soot), as well as the production of CO2. International Energy Agency road-map is to reduce fuel use per kilometer by 30–50% in new road vehicles worldwide by 2030, and from all vehicles by 2050.
汽车发动机新技术的开发与展望
汽车发动机新技术的开发与展望近年来,汽车技术的发展飞快,特别是对于发动机技术的研发更加注重,以改善燃油效率和减少排放为目的。
下面我将介绍一些新兴技术以及未来的发展方向。
一、缸内直喷技术传统的汽车发动机采用的燃油喷射方式是在进气道的气流中加入燃油,然后在汽缸内进行混合燃烧。
而缸内直喷技术则是将燃油直接喷射到汽缸内,这种喷射方式比传统的喷射方式更为高效,能够提高燃油利用率并降低排放。
缸内直喷技术还具有调控发动机功率和油耗的作用。
它可以根据车速、转速等不同的行驶状态进行燃油喷射量的控制,从而实现不同动力输出和油耗要求。
二、电动增压技术在传统汽车车型中,增压技术是通过机械方式实现的,从而增加发动机的输出功率。
电动增压技术则是通过电机代替传统的机械增压器,让增压器旋转时的操作更加灵活和快捷。
电动增压技术的主要优点在于其快速响应和可变增压能力,它可以根据汽车行驶状态的变化即时进行调整,从而实现更加精准的提速和油耗控制。
三、质子交换膜燃料电池技术质子交换膜燃料电池技术已经成为汽车发动机的一项新兴技术。
它能够将氢和空气作为燃料在电池中反应,然后将能量转化为电能,并将水作为唯一的废气排放物质。
相对于传统内燃机,燃料电池的优势在于其高效、清洁和可持续能性。
尽管目前还存在一些技术和成本上的挑战,但燃料电池作为汽车未来发展的趋势是可以预见的。
四、电力化技术汽车电力化已经成为汽车企业的一项研究重点。
传统的汽车发动机主要依靠燃油来提供能源,而电动发动机则通过电池储存的电能来提供动力。
这种技术能够更加灵活地调控车速、强化启动加速性能,同时还能够降低噪声和减少碳排放。
尽管目前电动汽车的成本和性能还存在一些局限性,随着新的技术的推出和成本的下降,电动化将成为未来发动机技术的中心领域。
未来发动机技术的发展趋势在于提高燃油效率和降低碳排放,为汽车行业的可持续发展贡献力量。
通过不断的技术研发和开发,“技术驱动”的汽车行业将实现更加强大的发展,并为人类的未来带来更加美好的生活。
发动机减小摩擦的新技术
发动机减小摩擦的新技术
摩擦阻力是汽车发动机效率低下的主要原因之一。
为了减小摩擦损失,目前有许多新技术正在研发中。
1. 磁悬浮轴承技术:传统的机械轴承容易产生摩擦和磨损,而磁悬浮轴承技术则利用电磁力将转子悬浮在轴承中心,从而减少了摩擦损失。
2. 碳化硅陶瓷涂层技术:将碳化硅陶瓷涂层应用于发动机零部件表面,可以有效降低摩擦阻力和磨损,提高发动机效率。
3. 液体摩擦减小技术:液体摩擦减小技术是利用高分子复合液体润滑剂,通过表面活性剂和纳米材料的作用,降低摩擦系数和磨损,提高发动机效率。
4. 光滑表面技术:通过利用激光、离子束和化学蚀刻等技术,制造出具有微米级别平整度和光滑表面的零部件,可以有效减小摩擦阻力和磨损。
这些新技术的应用,不仅可以提高发动机的效率,降低能源消耗和排放,也可以延长发动机的使用寿命,降低维护成本,是未来汽车发动机优化的重要方向。
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汽车发动机电控系统新技术分析
汽车发动机电控系统新技术分析随着科技的不断发展,汽车发动机电控系统也在不断进行技术革新和升级。
新技术的应用不仅改善了发动机的动力性能、燃油经济性和排放性能,还提高了汽车的驾驶安全性和舒适性。
本文将针对汽车发动机电控系统的新技术进行分析,探讨其在汽车行业的应用前景和发展趋势。
一、智能化电控系统随着人工智能和大数据技术的迅猛发展,汽车发动机电控系统也逐渐智能化。
智能化电控系统通过对车辆传感器采集的大量数据进行分析和处理,实现了发动机动力输出的精准控制,提高了汽车的燃油经济性和驾驶舒适性。
智能化电控系统还可以根据驾驶环境和驾驶习惯进行实时调整,提高了汽车的驾驶安全性和性能表现。
智能化电控系统的应用还可以实现车辆的自动行驶和智能化交互,提高了汽车的智能化水平。
通过智能化电控系统可以实现车辆的自动停车、自动泊车和自动巡航,大大提高了汽车驾驶的便利性和安全性。
二、可变气门正时系统可变气门正时系统是当前汽车发动机电控系统的热点技术之一。
可变气门正时系统通过控制进气门和排气门的开闭时间和开度,实现了发动机在不同转速和负载下的最佳气门正时调整,提高了发动机的动力性能和燃油经济性。
可变气门正时系统的应用可以实现发动机在不同工况下的最佳气门正时调整,提高了发动机的燃烧效率和排放性能,降低了汽车的燃油消耗和环境污染。
三、电动助力涡轮增压技术随着汽车动力性能的不断提高,电动助力涡轮增压技术成为了当前汽车发动机电控系统的热门技术之一。
电动助力涡轮增压技术通过电动机驱动涡轮增压器,实现了发动机在低转速下的快速响应和动力输出,提高了汽车的加速性能和燃油经济性。
四、燃油直喷技术燃油直喷技术是当前汽车发动机电控系统的新兴技术之一。
燃油直喷技术通过在气缸内部直接喷射燃油,实现了燃油的精细雾化和高效燃烧,提高了发动机的燃烧效率和功率密度。
燃油直喷技术还可以实现发动机在不同工况下燃油的高效利用,降低了汽车的燃油消耗和排放。
燃油直喷技术的应用可以实现汽车发动机在不同转速和负载下的精准控制,提高了汽车的动力性能和燃油经济性。
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汽车发动机及零部件新技术摘要:汽车从发明到现在只是短短的100多年,但汽车的技术的发展牵动着社会科学技术的发展,对人类文明的发展有着不可忽略的影响。
近年来随着机械及电子行业的飞速发展,现代汽车也不断地更新换代,采用新技术,这些新技术主要包括:汽车发动机技术、汽车新能源、现代汽车转向技术、汽车驱动防滑技术、汽车新型悬架、汽车新材料、汽车安全技术、以及汽车现代设计方法等。
现简要介绍目前国内外外现代汽车发动机新技术以及零部件采用的相关新技术。
关键词:发动机零部件新技术Abstract:Just short of more than 100 years from the cars are invented to now, but the car's technical development affects social science and technology development, and has great effects to the development of human civilization. In recent years, with the rapid development of mechanical and electronic industry, modern automobile also adopt new technologies and constantly upgrading, these new technologies include: automotive engine technology, auto new energy, modern automotive steering technology, auto drive torque technology, auto new suspension, automobile new materials, auto safety technology, and automotive modem design methods, etc. Now are briefly introduced the modern automobile engine technologies and the related new technologies that the parts are adopted at home and abroad.Key Words: engine parts new technology1汽车发动机新技术1.1缸内直喷技术(GDI)缸内直喷技术(GDI),燃油以细微滴状的薄雾方式进入汽缸,而不是以蒸汽的方式。
这也就意味着当燃油雾滴吸收热量变为可燃蒸汽时,实际上对发动机的汽缸起到了冷却的作用。
这种冷却作用降低了发动机对辛烷的需要,所以其压缩比可以有所增加。
而且正如柴油一样,采用较高的压缩比可以提高燃料的效率。
采用GDI技术的另一个优点是它能够加快油气混合气体的燃烧速度,这使得GDI发动机和传统的化油器喷射发动机相比,可以很好地适应废气再循环工艺。
采用计算机来模拟进出燃烧室的燃料和空气流的情况是一项突破性的技术。
燃烧室和活塞的形状、喷油脉冲的能量和方向、活塞和发动机热量的运动情况都会影响油气混合物雾滴的位置。
这项技术采用了指燃油分层喷射。
燃油分层喷射技术是发动机稀燃技术的一种。
什么叫稀燃?顾名思义就是发动机混合气中的汽油含量低,汽油与空气之比可达1:25以上。
大众FSI(汽油直喷技术)发动机利用一个高压泵,使汽油通过一个分流轨道(共轨)到达电磁控制的高压喷射气门。
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进入燃烧室内,以分层填充的方式推动,使混合气体集中在位于燃烧室中央的火花塞周围。
如果稀燃技术的混合比达到25:1以上,按照常规是无法点燃的,因此必须采用由浓至稀的分层燃烧方式。
通过缸内空气的运动在火花塞周围形成易于点火的浓混合气,混合比达到12:1左右,外层逐渐稀薄。
浓混合气点燃后,燃烧迅速波及外层。
FSI特点是:能够降低泵吸损失,在低负荷时确保低油耗,但需要增加特殊催化转换器以有效净化处理排放气体。
FSI发动机按照发动机负荷工况,基本上可以自动选择2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理论空燃比(14.6-14.7)燃烧。
在这两种运行模式中,燃料的喷射时间有所不同,真空作动用的开关阀进行开启/关闭。
在高负荷中所进行的均质理论空燃比燃烧中,燃油则是在进气冲程中喷射。
理论空燃比的均质混合气易于燃烧,不必借助涡流作用,因此,由于进气阻力减少,开关阀打开。
而在全负荷以外,进行废气再循环,限制泵吸损失,由于直喷化而使压缩比提高到12.1,即使在均质理论空燃烧比混合气燃烧中,仍能降低燃油耗。
进一步说,在FSI发动机中,在低负荷与高负荷之间,作为第三运行模式而设定均质稀薄燃烧,在这种运行模式中,燃油在进气冲程喷射,并且由于产生加速稀薄混合气燃烧的纵涡流,开关阀被关闭。
这时,阻碍燃烧的废气再循环(EGR)暂不进行。
与均质理论空燃比燃烧不同的是,吸入空气量超过燃油的喷射量.所以实际上FSI发动机有三种工作模式:分层稀薄燃烧,均质稀薄燃烧,均质理论空燃比燃烧。
1.2共轨燃油喷射系统(CRS)共轨系统将燃油压力产生和燃油喷射分离开来。
共轨系统与之前以凸轮轴驱动的柴油喷射系统不同,共轨式柴油喷射系统将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开。
电磁阀控制的喷油器替代了传统的机械式喷油器,燃油轨中的燃油压力由一个径向柱塞式高压泵产生,压力大小与发动机的转速无关,可在一定范围内自由设定。
共轨中的燃油压力由一个电磁压力调节阀控制,根据发动机的工作需要进行连续压力调节。
电控单元作用于喷油器电磁阀上的脉冲信号控制燃油的喷射过程。
喷油量的大小取决于燃油轨中的油压和电磁阀开启时间的长短,及喷油嘴液体流动特性。
最近2年,匹配直喷柴油发动机的轿车在欧洲得到了显著发展,有着高效和出色的燃油经济性,并降低了发动机噪音。
直喷柴油发动机使用的是泵喷嘴系统,国内生产的1.9TDI宝来就应用这一系统,最高喷射压力可达到1800巴。
泵喷嘴直喷系统好虽好,但燃油压力不能保持恒定,随着排放控制的更加苛刻,就需要更高及恒定的柴油喷射压力和更完善的电子控制,于是众多制造商们就把优点更多的柴油共轨系统作为柴油发动机的发展方向。
这一系统有很高的燃油压力,并能提供弹性燃油分配控制,通过ECU灵活地控制燃油分配、燃油喷射时间、喷射压力和喷射速率。
通过对以上特性的控制,共轨已经使柴油机的响应性和驾驶舒适性达到了汽油发动机水平,同时它具有着显著的燃油经济性和低排放特性。
由凸轮轴驱动控制的轴向柱塞式分配泵的发动机,燃油系统压力与发动机转速呈线性关系,在发动机低转速时形成燃油压力不足,而共轨系统能够在发动机的所有转速范围内获得非常高的燃油压力。
灵活的电子控制系统对正时和喷射压力的控制在发动机各种工况下都能够获得低排放和高效率。
由于压力的形成与喷射过程分离,使发动机设计人员在研究燃烧和喷油过程时获得了更大的自由。
可根据发动机工况的要求调节喷射压力和喷射正时,使发动机在低速工况下也能实现完全燃烧,所以既使是在很低的转速也能获得大扭矩。
预喷射技术的应用在降低排放和噪音方面取得了更大的进步。
第一代共轨高压泵总是保持在最高压力,导致能量的浪费和很高的燃油温度。
第二代可根据发动机需求而改变输出压力,并具有预喷射和后喷射功能。
预喷射降低了发动机噪音:在主喷射之前百万分之一秒内少量的燃油被喷进了气缸压燃,预加热燃烧室。
预热后的气缸使主喷射后的压燃更加容易,缸内的压力和温度不再是突然地增加,有利于降低燃烧噪音。
在膨胀过程中进行后喷射,产生二次燃烧,将缸内温度增加200~250℃,降低了排气中的碳氢化合物。
由于其强大的技术潜力,今天各制造商已经把目光定在了共轨系统第3代——压电式(piezo)共轨系统,压电执行器代替了电磁阀,于是得到了更加精确的喷射控制。
没有了回油管,在结构上更简单。
压力从200~2000巴弹性调节。
最小喷射量可控制在0.5mm3,减小了烟度和NOX的排放。
2零部件新技术2.1复合陶瓷制动盘复合陶瓷制动盘要比传统的灰铁制动盘的重量轻30%以上,可提供恒定的制动效能(无任何衰减效应)以及延长车辆的使用寿命。
1)优点:复合陶瓷制动盘在所有应用条件下都可确保具有高摩擦系数。
在急促而拖长的减速过程中,制动盘所经受的热量不影响复合陶瓷材料的摩擦系数。
该摩擦系数总是恒定不变的,这是使用传统铸铁元件很难达到的。
此外,复合陶瓷材料的硬度保证了制动盘的寿命与该轿车的寿命几乎一样长,因为制动盘的表面从来不腐蚀,甚至在严冬过程中与路面上的水或喷撒的盐的溶液相接触也是这样。
2)应用障碍:主要是目前的产量很低、成本较高。
3)采用车型:各种高性能的轿车上普遍采用该技术,例如法拉利、奔驰55AMG 以及保时捷911。
Formula的一种赛车也使用了该技术。
2.2塑料件漆膜粘接新工艺1)基本原理。
该工艺不是将油漆喷撒到各种零件上,而是通过一种化学方法,在注塑成型机中将漆膜粘接到各种塑料件上。
目前在该技术的开发方面,引领潮流的是克莱斯勒公司的工艺部门。
他们认为,在未来十年内,他们将具有制造轿车整体塑料车身、使用模压的漆膜进行装饰的技术。
2)应用障碍。
数十年来,对喷漆所造成的高额费用和环境危害,汽车工业一直在寻找可以替代的解决办法。
某些漆膜方案和计划已显示出它们的前途与希望,但是在汽车制造商们所喜欢的金属色调的创新方面,还没有获得广泛的接受。
某些系统和设备还不能处理保险杠、三角窗等复杂形状的零件部。
在其他工业中所使用的漆膜,不能与轿车制造商们所应用的各种金属漆的颜色设计方案相互匹配,或者说轿车所要求的是透明的涂层。
举例来说,通用汽车公司目前在美国将漆膜用在了雪弗莱TrailBlazer各种车型的某些外部装饰件上,但形状复杂的零部件并没有使用。
福特汽车公司在制造它的各种Think 牌电动轿车时,使用了一种模压的、带有颜色的塑料车身,但该车的表面让人觉得缺少光亮性。
克莱斯勒公司的漆膜粘接方案很值得注意,因为他们的研究是以一个具体的轿车车型为攻克目标并取得初步成功的。
3)技术优势。
塑料件漆膜粘接将为汽车制造商们节约巨大的成本。
克莱斯勒集团车身外部塑料件项目高级专家NippaniRao称,如果对一个新的工厂,投入5~6台注塑成型机,那么漆膜的项目就落实了,如此可省下喷漆车间5亿美元的投资(在一般装配厂中,喷漆车间的建造费用为5亿美元左右)。
4)采用车型。
该漆膜粘接工艺方案已于2004年投入生产,在美国道奇品牌的尼昂轿车前面使用了白色的饰条。