本田三菱雷诺的稀薄燃烧技术详解（二）

作者:xingyang                         时间：2010-12-02

轴承及轴承相关技术文章（轴承型号查询网提供） 关键字：轴承, 　　三菱GDI汽油直喷发动机　　国产哈飞赛马有一个很有趣的现象，在国内最北端哈尔滨生产的汽车，却在国内的最南端广东卖得好与北方的销售不温不火相比，赛马在广东的销量确实不错。除了广东是日系车的天堂以外，还有一个很重要的原因，就是赛马的原型车Dingo在广东的近邻香港口碑非常不错，无论是动力性能还是经济性能，反映都非常好。　　其实，虽然外形几乎完全一样，赛马和Dingo还是有本质区别的，最大区别就在发动机。香港市场上出售的Dingo装配的1.5GDI是其最大的卖点。为何赛马没有装配GDI发动机呢？除了成本原因以外，还有没有其他原因呢？　　熟悉三菱的人一般都知道GDI，这是三菱缸内直喷发动机技术的英文缩写，全称是GasolineDirectInjection。三菱很早就开发了GDI发动机，是日系品牌中缸内直喷技术的倡导者。目前，三菱已经将GDI技术普及到不同平台的发动机，无论是小排量的1.5L直列四缸发动机还是大排量的4.5LV8发动机，都有采用GDI技术的机型。　　三菱的GDI发动机通过稀薄燃烧技术，让燃料消耗减少20%-35%，让二氧化碳排放减少20%，而输出功率则比普通的同排量发动机10%。这些指标看起来是非常诱人的，缸内直喷真的这么神奇吗？它的原理是什么？下面，我们就来讨论一下这个问题。　　缸内直喷技术是稀薄燃烧技术的一个分支。与普通发动机最大的不同之处就在于它的直接喷射系统。其实缸内直喷并不是什么新鲜技术，在很多年以前，许多柴油发动机就采用了这种技术设计，而将它运用在汽油发动机上，才属于几年的事情。　　缸内直喷技术有两大好处：　　1、发动机能在火花塞点火之前把汽油直接喷射到高压的燃烧室，同时在ECU的精确控制下，使混合气体分层燃烧。这种技术可以让靠近火花塞处的混合气相对较浓，远离火花塞的混合气相对较稀，从而更有效的实现“稀薄”点火和分层燃烧。　　2、由于汽油是直接被喷射到汽缸内的，与传动的缸外喷射相比，混合气体不需要经过节气阀，因此能减小节气阀对混合气体产生的气阻。　　传统的MPi(multi-pointinjection)缸外喷射发动机，其燃料是被喷射到进气管当中的。为了让汽油被喷射到进气管以后有足够的时间跟空气混合，喷油器需要与气门隔着一段距离，待汽油与空气在这段空间充分混合以后，再被引入到汽缸当中燃烧。对于这种传统的设计，如果将汽油直接喷射到汽缸内，势必会造成空气与汽油没有足够的时间混合，这种没有混合的气体，显然是不能满足发动机点火需求的。缸内直喷发动机首先要解决的就是这个问题。　　与普通的缸外喷射发动机不一样，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。　　当发动机运转在压缩行程的时候，气缸内的压力是非常大的。这对于缸内直喷发动机来说，普通的燃油泵就无法满足需求了。缸内直喷发动机的另一个重要特征就是它的燃油泵的供油压力非常高，这样才能将汽油有效的喷射到高压的燃烧室内。　　GDI发动机的喷油过程共分两个阶段，也就是两次喷油。　　辅喷油阶段：　　在发动机运行进气行程时，发动机会进行一次喷油，这次喷油是辅喷油，喷油的数量不大，喷油的主要目的也不是为了点火燃烧。当一定数量的汽油在进气行程被喷射到汽缸内的时候，这部分少量的汽油会汽化挥发，我们都知道，液体的汽化和挥发是会吸收热量的，这样就能降低汽缸内的温度。气缸内的温度低了，气缸内可以容纳的气体密度就会自然增大。所以这次喷油的后果在给气缸降温的同时，还可以提高进气密度，让更多的空气进入到汽缸，而且能确保汽油跟空气均匀的混合。

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