江苏龙网

  1. 首页 > 人文 > >

看完这篇，才知道看似简单的喷油方式问题，一点都不简单

看完这篇，才知道看似简单的喷油方式问题，一点都不简单
文章图片

看完这篇，才知道看似简单的喷油方式问题，一点都不简单
文章图片

Author/蟹爪朝天
今天我们来了解一下关于喷油
很多车友会问
喷油有什么好了解的
不就是从油嘴将油喷出吗
难道还能喷出花吗
这位同学
你说对了
看了接下来的内容
你会认为
真的可以喷出花的
铃木双喷嘴
看完这篇，才知道看似简单的喷油方式问题，一点都不简单
文章图片

为每个进气门设置一个喷油嘴的优点是可以让喷油嘴距离气门更近 ， 这样就可以让油气雾化更好、缸温更低 ， 也就可以使用更高的压缩比了 。
歧管喷嘴
由于早期引擎的喷油压力一般都较小 ， 为了让喷射出的油气能和空气充分混合 ， 需要将喷油嘴设置在进气歧管上 。 当油气和空气充分混合后再进入缸内 。
分层燃烧
通常认为 ， 空气燃料质量比为14.7：1时的燃烧状况最好 。 但为了减少燃料消耗 ， 更合适的做法是在引擎负载较小时加大节气门开度（降低泵气阻力）、减小喷油浓度 。
在分层喷油过程中 ， 喷油嘴分几次将适量的油喷入缸内 。 在活塞刚开始下行时喷油较少 ， 在活塞下行的后期喷油较多 ， 使缸内的油气浓度分布为靠近火花塞的上部较浓、远离火花塞的下部较稀 。
分层稀薄燃烧的油耗优势主要体现在低负载时 ， 其缺点主要是过量的氧气在高温高压环境中和氮发生反应 ， 产生出NOx污染物 。
三菱GDI引擎
看完这篇，才知道看似简单的喷油方式问题，一点都不简单
文章图片

GDI系列引擎从1996年开始装车 ， 其成果是让油耗减少了20%-35%、让二氧化碳排放量减少了20%左右 。 GDI的稀薄喷油技术是通过分层和高压的方式 ， 让让引擎负载较小时的空燃比稀至40：1 。
使用了高压喷油系统后 ， GDI引擎将喷油嘴设置在了缸内 。 在每个吸气冲程中进行2次喷油 ， 其中第一次预喷油可以降低缸温、提高VE、抑制爆震倾向 。 因此 ， GDI引擎的压缩比为12.5：1 。
看完这篇，才知道看似简单的喷油方式问题，一点都不简单
文章图片

角度较为垂直的进气门和凹顶活塞共同在缸内产生出了较好的滚流 ， 让油气浓度主要集中在顶部火花塞附近 。
雷诺IDE燃烧
看完这篇，才知道看似简单的喷油方式问题，一点都不简单
文章图片

雷诺稀薄燃烧的主要方式是提高EGR废气再循环的比例（共油3种可用比例 ， 最大为25%） 。 绝大部分的废气是没有氧气没有油气几乎不可燃的 ， 但浓喷油状态下的废气中 ， 可能还含有少量的可用油气 。
提高废气再循环的强度其实就相当于降低了填充效率、减弱了气门重叠 。 所以在在低负载时为了减少油耗 ， 可以适度提高废气再循环强度 。
在废气比例很高的情况下如何保证点火呢？IDE引擎将火花塞和喷油嘴（西门子100bar）设置的很近 。 火花塞直接处于喷油路径中 。
提高废气再循环的一个优势是可以利用废气的流速减少进气阻力 。 缺点是缸温较高、动力较弱 。
阿尔法JTS引擎
看完这篇，才知道看似简单的喷油方式问题，一点都不简单
文章图片

JTS引擎的设计方向主要是提高动力 。 2.0排量下的表现为165匹、152磅英尺 。 主要使用于阿尔法1.9、2.2、3.2引擎中 。 压缩比为11.3：1 。
由于其稀薄燃烧状态只适用于1500转以内的工况中 ， 所以这一系列引擎的气门角度较平 ， 活塞顶也较平 ， 这样可以让进气更顺畅 。
奔驰CGI引擎
看完这篇，才知道看似简单的喷油方式问题，一点都不简单
文章图片

看完这篇，才知道看似简单的喷油方式问题，一点都不简单
文章图片

常规的引擎中 ， 常用活塞顶的形状引导进气流及油气流 。
而在CGI引擎中 ， 活塞顶的引导作用很小 。 如图 ， 喷油嘴中心有可膨胀的压电晶体和可移动的针球结构 。 可以通过电路控制晶体体积 ， 进而控制喷嘴前类球体的伸缩 。
这样就可以控制油气喷出后所形成的空心锥型油气团的分布了 。 在200bar的喷油压力下 ， 被喷到缸壁上的油气量非常少 ， 这就提高了油气利用率 ， 也减弱了湿壁现象 。
CGI的优势是可以在更大的转速范围内实现分层喷油 。 其中3.5V6引擎可以在3800转内分层喷油 ， M274引擎可以在4000转内分层喷油 。 在超过这一转速后的200转内 ， 可以在吸气冲程中均匀喷油 ， 并在压缩冲程中再进行多次小量喷油 。
丰田D-4S引擎
看完这篇，才知道看似简单的喷油方式问题，一点都不简单
文章图片

在低转速大负载的工况下 ， 缸内喷油存在着明显的缺陷 。 即：喷出的油气和空气的混合不充分 。 在进气流速较低（转速较低）的情况下 ， 这一问题更为突出 。
虽然可以通过缸内滚流、旋流的设计弥补这一问题 ， 但在高转速时填充效率VE会因此降低 。 混合气的不稳定表现在驾驶层面上主要是扭矩的不稳定 。
看完这篇，才知道看似简单的喷油方式问题，一点都不简单
文章图片

为解决这一问题 ， 丰田在2GR-FSE和FA20引擎上同时使用了歧管和缸内两种喷油方式 。 在低转速高负载工况下 ， 大部分喷油量由歧管喷油嘴完成 ， 少部分喷油量由缸内喷油嘴完成 。
在2GR-FSE引擎的标定中 ， 2600转以上的喷油全部由缸内喷油嘴完成 。
水喷系统
看完这篇，才知道看似简单的喷油方式问题，一点都不简单
文章图片

为了降低缸温、抑制爆震、提高VE、提高动力、降低废气中的NOx和CO ， 可以在进气歧管上设置喷水嘴 。
1978年萨博的水喷系统可以让涡轮压力从0.7bar提高到1.2bar 。 2016年M4GTS也使用了水喷系统 。 5L的水箱、3个水喷嘴、10bar压力的水雾 。
【看完这篇，才知道看似简单的喷油方式问题，一点都不简单】这个系统可以让进气温度从70°C降低到45°C ， 涡轮压力从1.3bar提高到1.5bar 。


    推荐阅读


    上一篇：傻了？别人都是9AT 10AT，这款国产新车还上6AT？

    下一篇：本田CB1100将搭载半自动变速箱