缸内直喷[启新书屋]

1、当前位置：首页汽车术语缸内直喷 窗体顶端搜索窗体底端缸内直喷0 2012-08-07 17:09 爱卡汽车 缸内直喷是什么？将喷油嘴直接安装在气缸内，燃油在缸内与空气混合，可根据不同工况决定喷油多少，调整混合气的浓度，使燃油充分燃烧，能量转化效率更高。优点：与同排量的一般发动机相比，功率与扭矩得到了提高。您知道吗？对于缸内直喷技术的名称，各厂商的命名不同，比如奔驰叫CGI，通用叫SIDI等。技术原理：传统多点喷射系统的喷油嘴位于进气歧管前方，在需要供油时，汽油与空气在进气歧管中混合后，经过进气门进入气缸，进行燃烧做功。而缸内直喷系统，则是将喷油嘴置于气缸内部，燃油不需要经过气门，而直接由计算机

2、主动控制喷油时间、压力与喷射量。与传统喷射系统相较，缸内直喷不受限于传统机械构造的进气方式，而且能够依照发动机所需随时调整可燃混合气的浓度（即空燃比），提高油气的雾化程度与混合效率。缸内直喷系统喷油时间和喷油量更多依赖计算机，ECU拥有更多主导权，为此稀薄燃烧（其最大特点就是燃烧效率高，经济、环保）和更多元的混合比得以实现。在稳定行进或低负载状态下，采用缸内直喷设计的发动机得以进入Ultra lean（精实）模式。发动机在进气行程时只吸进空气，喷油嘴在压缩行程时才供给燃料，以达到节约的效果。当发动机需要较大动力时，行车计算机则会选择进入低污（Stoichiometric combustion）

3、模式，此时的喷油动作虽然在传统的进气步骤进行，不过计算机仍会依照排气管感知侦测系统所传回的信息随时进行油量微调，并缜密计算排放物与触媒间的互动关系，以将污染降到最低。至于全负载系统，则称为Full power mode。在此状态下，喷油系统通常将会与点火、进气系统紧密合作，并以释放出最强的动力。简而言之，缸内直喷的优势就在于利用自主性极高的喷油系统，来创造出低速节能、中速减污与高速强悍三者兼具的表现。扩展阅读：FSIFSI是Fuel Stratified Injection的英文缩写，意指燃油分层喷射。燃油分层喷射技术是电喷发动机利用电子芯片经过计算分析精确控制喷射量进入气缸燃烧，以提高使发动

4、机混和燃油比例，进而提高发动机效率的一种技术。 与传统技术把燃油喷入进气歧管的发动机相比，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。 在欧洲，最早推出的发动机是拥有分层燃烧和缸内直喷两项技术的，而引进国内版本的发动机只保留了缸内直喷技术，在正常工况下取消了分层燃烧技术,这也被很多网友质疑为减配。不过在事实上，除了欧洲市场，大众在全球范围内都没有使用分层燃烧技术，那么这一项 “减配”到底原因何在？ 分层燃烧的确可以更好的提高低负荷工况下的燃烧效率，但是它也有一个较难克服的问题。在分层燃烧的过程中，由于气缸内混合气的空燃比很低，使气缸内的空气大大超过了维持汽缸内燃

5、油燃烧所需要的量。在气缸内高温高压的环境下，在未参与反应空气中，氧气和氮气就很容易发生化学反应，产生大量的氮氧化物。而为了对付这些氮氧化物，则必须对现行的三元催化器装置进行全面升级，才能达到尾气排放的标准。升级尾气处理系统不仅需要较昂贵的成本，而且使用分层燃烧技术之后对燃油质量要求也更高，会导致消费者使用成本增加。 另外，实际应用中，分层燃烧只是在低转速、低负荷工况下使用，节油作用有限，相对于升级三元催化和使用高标号燃油所产生的成本，分层燃烧技术所节省的燃油并不划算。大众在对制造成本和消费者的使用成本进行一番权衡之后，决定在全球范围内取消分层燃烧技术，只保留了缸内直喷均质燃烧技术。欧洲市场也只

6、有少部分发动机保留了分层燃烧技术。EcoBoost福特EcoBoost发动机融合了三大关键技术的协同优势：燃油高压直喷、先进涡轮增压器和双独立可变气门正时系统。其核心技术是一套高压燃油缸内直喷系统，它能以高达200巴的压力将精确定量的少量燃油喷入每个汽缸内油滴的大小一般小于0.02毫米，相当于人类头发丝直径的1/5。福特EcoBoost四缸发动机的进、排气凸轮轴都配备了独立的可变气门正时系统，它能在不同转速下优化缸内气流，特别可在部分负荷下改善发动机效率和性能。福特EcoBoost发动机之所以能提升燃油经济性、降低二氧化碳排放，得益于其燃烧系统能以更高效、更清洁的模式充分燃烧。SIDI通用将燃

7、油直喷技术的代号为SIDI，SIDI是Spark Ignition Direct Injection的缩写，直译为火花点燃直接喷射技术。其实现的原理和一般的直喷发动机并无二致：凸轮轴驱动的燃油泵为供油系统提供高压燃油，共轨喷油嘴将高压燃油直接注入汽缸，点火时间就可以得到精确的控制，而且高压喷射和极细的喷嘴设计则保证了喷油量的精确计算。缸内直喷技术代替了传统MPFI（多点电喷）技术之后，发动机在低转速下燃烧效率被进一步提升。另外，通用的SIDI技术依靠的是缸内均质燃烧来提升效率，并没有使用稀薄分层燃烧技术。由于国内油品的限制，引入国内的直喷发动机均不使用分层燃烧，通用的SIDI也没有例外。不过没

8、有使用分层燃烧也是SIDI发动机拥有不挑食的优势，官方产品手册上也并没有对SIDI发动机做出任何特殊的养护要求，这也是它相比大众系直喷发动机最大的优势所在。CGI奔驰CGI技术最大的一个特点是采用了压电技术，这样就可以更直接的控制汽油喷射，通过气门来决定气流的大小，这种直接的控制方式使每一次气门开合都非常精准、稳定，可变负荷的压电控制器还保证了气流的连续性。压电技术为高效率的燃烧过程提供了保证。CGI发动机还采用了新型的喷射器，在任何喷射和操作条件下，它都能形成成分稳定的燃烧混合气。此外，高达200巴的油压保证了燃油喷射的连续稳定。这些技术所带来的结果就是：燃油的喷射非常精确、不会多喷一滴油，

9、而且喷出的每一滴油都能得到得到高效的燃烧。GDIGDI是三菱缸内直喷发动机的英文缩写，全称是Gasoline Direct Injection。GDI采用的垂直进气歧管设计，并且在活塞头部设计了一个凸起的形状。采用了这种设计以后，当活塞在进行压缩冲程的时候，汽缸内会形成强大的涡流。此时将汽油被直接喷射到燃烧室内，这股强大的涡流就能让汽油跟空气充分混合，从而解决了缸内直喷燃油与空气混合的问题。由于GDI采用了立式吸气口、弯曲顶面活塞、高压旋转喷射器等三种技术，发动机能在40:1的超稀空燃比情况下正常运转，而且它的空燃比能比普通缸外喷射发动机的空燃比更稀。这样的好处是显而易见的，在这种稀薄燃烧的情

10、况下，燃料可以更加充分的燃烧，榨取每一滴燃油的所能产生的动能，与此同时，由于燃烧充分，可以大幅度减少未燃烧的气体从发动机里排出，从而获得更低的排放。广泛应用：在近来各厂商采用的发动机科技中，最炙手可热的技术非缸内直喷莫属。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VAG、BMW、Mercedes-Benz、GM以及Toyota（Lexus）等车系上。 根据记载，世界上最早采用缸内直喷汽油发动机的量产车为1955年登场的Mercedes-Benz 300SL，其装置了来自Bosch的燃料整合系统，整体设计以性能表现为主。至于喷油嘴，则被安置在汽缸壁上。近代掀起相关发展热潮的，则当属Mi

11、tsubishi Motors，该公司在1996年便曾以代号4G93的直列四缸发动机为蓝本，建造了副名为GDI（Gasoline direct injection）的动力系统，并装置于该厂旗下的Galant/Legnum车系上，随后也成功销往欧洲，并出售技术予PSA集团。然而由于当时技术并不成熟，因此也造成该系统的低速NOx排量相当惊人，而随即被许多注重环保的国家拒于门外，其发展也因而减缓。到了2001年时，Volkswagen/Audi集团也发展出独有的FSI（Fuel Stratified Injection）缸内直喷系统，除了效果相当优异，同时更搭配了涡轮增压来创造出性能味强烈的组合。至于BMW，则是也早在该公司的V12发动机上装置了直喷机构，更进一步的成绩则将在今年下旬以HPI（High Preci