文档介绍：汽车发动机新技术---缸内直喷式技术及发展趋势摘要:缸内直喷技术是一种新型进气燃烧技术,它采用的是一种类似于柴油发动机的供油/气原理,通过一个活塞泵提供约100bar以上的压力,将汽油供给位于气缸内的电磁喷射器。然后通过电脑控制喷射器将燃料在最恰当的时间直接注入气缸内燃烧,由于其控制的精确度接近毫秒,所以能最有效的将油气混合比调整至最佳状态,从而保证了汽油的充分燃烧,动力损失降为最低。关键词:汽油机、缸内直喷技术、分层燃烧,,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。上世纪50年代,德国研制出了二冲程直喷汽油机,限于当时机械制造技术和电控水平较低,其性能和排放并不理想。90年代后,缸内直喷汽油机的研究有了较大的进展。缸内直喷汽油机改变了预混合汽油机的混合机理,可采用稀薄分层燃烧技术,降低HC等有害排放。直喷方式的油滴蒸发主要依靠空气吸热而非壁面吸热,降低了混合气温度和体积,可降低爆燃倾向,提高发动机压缩比。此外,GDI汽油机还具有瞬态响应好,易于实现精确的空燃比控制,具有快速的冷起动和减速快速断油能力等特点。这些方面GDI汽油机都明显优于进气道喷射汽油机。为此许多外国汽车公司和研究机构都成功开发出了自己的GDI发动机机型。1996年,日本的三菱公司率先采用立式进气道与弯曲顶面活塞。在进气行程中吸入的空气通过立式进气道被吸入气缸,形成强烈的滚流。喷射的燃油经曲面形的燃烧室壁面引导被送到位于气缸中央的火花塞附近,形成稳定的燃烧。开发的汽油直喷发动机应用于运动型轿车Galant上,其油耗和二氧化碳的排放比同功率的传统汽油车降低了30%。随后,装备了GDI发动机的中级轿车Carisma投放到西欧市场。2000年底,大众公司研发了稀燃直喷式汽油机LupoPSI,,是世界上第一辆5L汽油机汽车。实验表明,LupoPSI的燃油消耗与同输出功率的进气道喷射汽油机相比,降低了34%。2004年,-FSI燃油分层直接喷射增压汽油机。-FSI高性能发动机,2007年初装备到新款奥迪A3轿车上。,代表了世界汽车发动机技术的顶尖水平。日本丰田公司的GDI发动机使用了可变涡流技术,通过缸内气流运动的组织,在火花塞周围形成可点燃的混合气。为了降低NOx排放,在使用EGR的同时采用了NOx吸附催化反应器。试验结果表明,,而相应的装有PFI发动机的汽车油耗为13Km/L,节油达34%左右。美国福特公司的GDI发动机采用均质的当量燃空比附近的混合气,利用传统的三元催化反应器,降低了排放处理方面的困难。稳态试验表明,部分负荷下,汽油机的燃油经济性有5%的提高,而怠速时能提高10%。,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