汽车发动机缸内直喷技术
汽车发动机：发动机缸内直喷工作原理
汽车发动机：发动机缸内直喷工作原理
汽车发动机是汽车的心脏，而发动机缸内喷油技术在汽车发动机中占据了重要的位置。
那么，发动机缸内直喷工作的原理是什么呢？
发动机缸内直喷技术，又称为汽油直喷技术，是一种先进的汽车喷油技术。
该技术采用了高压喷油系统和电脑控制，实现了发动机缸内直接喷油，使汽车发动机的性能和效率得到了大幅度提升，同时也减少了污染排放。
发动机缸内直喷的工作原理可以简要概括为以下几个步骤：
第一步：高压油泵将汽油从油箱中抽取并压缩至高压状态。
第二步：高压油泵将压缩后的汽油经过高压油管送到发动机缸内的喷嘴。
第三步：电脑控制喷嘴的开闭，将汽油在缸内形成雾状。
由于发动机缸内温度和压力的高涨，汽油几乎瞬间就能被蒸发和气化，形成一个高温、高压的喷油峰值。
第四步：发动机活塞缸通过压力推动活塞向下运动，汽油燃烧，推动
活塞向上运动，完成了一次工作循环。
总体来说，发动机缸内直喷工作的过程可以看作是喷油、燃烧、推动
活塞这三个过程的不断重复。
在喷油、燃烧、推动活塞等过程中，高
压燃油能够精准地定量喷入发动机缸内，提高了发动机的功率和效率，同时也能够显著降低燃油的消耗和污染排放。
此外，发动机缸内直喷技术的应用，也促进了发动机压缩比和燃烧效
率的提高，从而增强了发动机在启动时的动力表现，使汽车更加省油、环保、安全。
因此，发动机缸内直喷技术被广泛应用于现代汽车上，
成为现代汽车零部件中不可或缺的一部分。
总之，发动机缸内直喷技术的工作原理对于现代化的汽车制造不可或缺，它通过燃油的喷射使发动机功率和效率得到巨大提升，并在减少
环境污染方面发挥了重要作用。
缸内直喷式发动机工作原理
缸内直喷式发动机工作原理缸内直喷式发动机工作原理是指燃油直接喷射到发动机气缸内进行点火燃烧的一种燃油喷射系统。
相比传统的多点喷射系统，缸内直喷式发动机具有更高的效率和更低的排放。
缸内直喷式发动机的工作原理主要可以分为四个步骤：进气过程、压缩过程、燃烧过程和排气过程。
首先是进气过程。
缸内直喷式发动机通过进气门将空气吸入气缸中。
在进气过程中，喷油嘴关闭，不进行燃油喷射。
接下来是压缩过程。
当活塞向上运动时，气缸内的空气被压缩，增加气体的压力和温度。
在压缩过程中，也不进行燃油喷射。
然后是燃烧过程。
在活塞接近顶点时，喷油嘴通过高压燃油电磁阀喷射燃油直接进入气缸内。
由于汽油的挥发性，在活塞顶点附近的高压和高温条件下，燃油快速喷雾化并与空气混合。
由于直接喷射在气缸内，燃烧更加充分，提高了燃烧效率。
最后是排气过程。
在燃烧过程完成后，活塞向下运动，将燃烧产生的高温废气通过排气门排出。
排气门打开时，喷油嘴关闭，不再进行燃油喷射。
缸内直喷式发动机的主要特点是燃油直接喷射到气缸内，与空气混合后再点火燃烧。
相比传统的多点喷射系统，它具有以下优势：1. 提高燃烧效率：燃油直接喷射到气缸内，与空气混合更加均匀，燃烧更加充分，有效提高了燃烧效率，减少了能量的损失。
2. 减少燃油消耗：由于燃烧更加充分，缸内直喷式发动机可以在相同功率输出下使用更少的燃油，减少了燃油消耗，提高了燃油经济性。
3. 降低尾气排放：缸内直喷式发动机可以更准确地控制燃油的喷射量和喷射时机，使燃烧更加充分和彻底，减少了尾气排放，降低了对环境的污染。
4. 提高动力输出：燃烧更加充分和高效，使得缸内直喷式发动机可以在相同排量下提供更大的功率输出，提高了动力性能。
总之，缸内直喷式发动机的工作原理是通过燃油直接喷射到气缸内进行充分燃烧，从而提高燃烧效率、降低燃油消耗、减少尾气排放和提高动力输出。
这种喷射技术的应用，为汽车行业带来了更高效能和更清洁环境的发动机技术。
浅谈威朗缸内直喷系统
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—作者简介:刘静（1988-），女，山东烟台人，烟台工贸技师学院，师，研究生，研究方向为汽车电气。
威朗缸内直喷高压系统
别克威朗1.5L 汽油发动机通过直接喷射提高功率，
高压燃油压力怠速2兆帕，满负荷15兆帕。
每个气缸各自
的全顺序喷射装置具有最佳混合气喷射时间与发动机转
负荷和温度匹配，
在交变负荷时有选择地修正各个气1.1带压力调节器的高压燃油泵
图1威朗缸内直喷系统实物图
图2威朗缸内直喷系统的组成
2威朗缸内直喷低压燃油系统
2.1无回路燃油系统
燃油系统采用电子无回路请求式设计
2.2燃油箱燃油泵模块
燃油箱燃油泵模块包括：燃油泵和储液罐总成、燃油油位传感器、限压调节阀、燃油滤网、喷射泵。
2.2.1燃油泵
燃油泵（如图6所示）安装在燃油箱燃油泵模块储液燃油油位传感器
燃油压力传感器
燃油压力传感器位于燃油供油管路上，
制模块连接电源并搭铁，传感器提供燃油压力信号，燃油压力控制。
图3高压燃油喷嘴图4高压燃油压力传感器
图5威朗无回路燃油系统的组成
图6燃油泵
图7燃油泵驱动器控制模块。
详解发动机缸内直喷+进气道喷射,完美方案？
书山有路勤为径；学海无涯苦作舟
详解发动机缸内直喷+进气道喷射，完美方案？
什幺是混合喷射技术？
什幺是进气道喷射？缸内直喷之前发动机的燃油是先喷到进气管内，然
后在进气管内与空气混合成为燃油混合气，最后再进入气缸内参与燃烧。
什幺是缸内直喷？就是将喷油器由进气管道里移到了发动机缸内，直接
在缸内与空气混合再参与燃烧，说白了就是空气与燃油分两路进入发动机气缸。
直喷技术最大的好处就是能让压缩比提高，从而提升发动机的燃烧热效率。
什幺是混合喷射技术？采用缸内直喷技术后，燃油经济性和动力性得到
提升，但排放处理难度更大，起动和低温下的碳氢化合物，颗粒，中小负荷下的氮氧化物的处理增加了技术难度和成本。
为了解决排放问题，就将进气管喷射和缸内直喷结合起来组成了混合喷射。
其结构如下：（文cartech8/汽车工程师之家）
混合喷射系统的结构示意图
要理解为什幺采用混合喷油模式，就得了解进气口喷射模式和缸内喷射
模式的优缺点开始。
在国家排放和油耗法规的要求下，传统的进气道喷射存在燃烧效率低，经济性差等特点，Cartech8就不详细介绍进气道喷射发动机了，大家对这应该比较熟悉。
我们重点介绍缸内直喷的工作控制过程，从中找出缸内直喷的优点，以及缺点。
然后分析两者为什幺要结合到一起。
专注下一代成长，为了孩子。
缸内直喷技术
2、汽车发动机新技术---缸内直喷式
近年来，当代汽车汽车飞速发展，汽车新技术不断涌现和应用，带动汽车性能不断改善。下面就现代缸内直喷式汽油机进行简单介绍。
汽油机的发展经历了100多年的漫长历史，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。
早期的化油器式汽油机依靠化油器喉口气流流速增加所产生的真空度将汽油吸出被高速进气空气流雾化以及汽油油滴本身的蒸发而与空气形成可燃混合汽。油气混合比(空燃比=进气空气质量/燃油质量)取决于化油器喉口的设计和量孔直径，负荷的调节是由节气门的开度来调节进入汽缸的油气混合汽量来实现的，因此属于混合汽外部形成的量调节方式，且没有任何反馈控制。由于汽油-空气混合汽能在相当宽的空燃比范围内点燃，这种不太精确的控制对早期汽油机的正常运行并不存在什么问题。
既然油气混合物能有如此惊人的杀伤力，那在汽车上引入显然也会获得更高的动力和更省油的表现。根据云爆弹原理，大众为高压泵设计了一个非常精巧的结构，通过进气阀的凸轮轴来为油泵提供动力，这样很好的解决了油泵和进气阀之间的正时问题，也提高了燃油效率；同时作为一个纯机械的结构，这个高压泵具备了非常高的可靠性，大众（博世）甚至还设计了一个内部保护回路防止油压过高。可惜的是，大众和博世的设计尽管确保了机械自身的可靠性，但高压燃油轨(Rail)里的高压燃料是无法保护的，为了保证发动机运转的顺畅性，燃油轨中必须保持一定的压力。这个在平时是没有问题的，问题就出在了碰撞上。当发动机受到巨大的外力撞击时，位于发动机前部的高压共轨喷射系统就成了发动机首先受到撞击的部分。
缸内直喷发动机积碳原理_理论说明以及概述
缸内直喷发动机积碳原理理论说明以及概述1. 引言1.1 概述随着汽车行业的快速发展，缸内直喷发动机作为一种高效的燃油供给系统逐渐受到广泛应用。
然而，随着使用时间的增长，这类发动机容易出现积碳问题，导致其性能下降并影响车辆行驶安全。
因此，研究和了解缸内直喷发动机积碳原理是非常重要的。
1.2 文章结构本文将首先介绍缸内直喷发动机的基本工作原理和技术特点。
然后，我们将详细说明积碳对发动机性能的影响，并揭示其形成机制。
接下来，我们将探讨其他相关因素对积碳形成的影响。
最后，在解释了积碳产生和影响之后，我们将介绍解决该问题的方法和措施，并对它们进行比较评价。
最后一部分为结论部分，总结研究成果并提出未来可能的研究方向。
1.3 目的本文旨在通过深入理解缸内直喷发动机积碳原理及其影响，在实践中采取预防和清除积碳的措施，提高发动机性能和延长其使用寿命。
同时，通过对该问题的研究，为未来进一步优化缸内直喷发动机设计、改进燃油质量和开发新型清除积碳方法提供参考。
以上就是本文引言部分的内容，希望能帮助到您撰写长文。
如需进一步内容，请随时告知。
2. 缸内直喷发动机基本原理:2.1 发动机工作过程简介:缸内直喷发动机是一种高效燃烧技术，它将汽油通过高压喷射器直接喷入燃烧室内，并与空气混合后点火自燃。
该引擎采用了相较于传统的多点喷射系统更为精确的燃油控制能力，以及更高的压缩比和更全面的点火策略，从而提高了功率输出和燃料经济性。
2.2 缸内直喷技术介绍:缸内直喷技术通过高压喷射泵将汽油以雾化形式直接注入每个气缸的燃烧室中。
与传统的多点喷射系统相比，这种技术能够实现更准确、更灵活的燃油控制。
在发动机工作周期中，可以通过调整每个气缸进气门和进油量来实现对混合气浓度和时间的精确控制。
这意味着可以根据不同负荷和转速要求进行优化控制，从而提高发动机性能和响应。
2.3 积碳对发动机性能的影响:缸内直喷发动机在燃烧室中形成积碳是一个常见的问题。
第三章缸内直接喷射技术
• (2)压电直喷技术 • 目前的缸内直喷发动机都存在分段控制模式—— 低转速时使用分段多次喷射燃烧,高转速下不使用。
–主要原因是目前的喷油器都是螺旋线圈电磁控制式的, 在高转速状态下,喷油时间要求极短,喷油器响应速度 并不适合太高转速。
• 因此,奔驰开发了压电触发的喷油器。
–利用活塞在压缩行程的压力,通过压力变形下的微弱电 信号,经过放大电路放大后控制阀门开闭。压电喷油器 百万分之一秒的反应时间,使喷油器基本的多点分层喷 射成为可能,在每次压缩的短时间内,再分为多次喷射, 特别是高转速下,也同样有分段喷射,从而得到更理想 的稀薄燃烧,这对提高发动机燃烧效率是至关重要的。
8
• 3.缸内直接喷射技术的问题 • 缸内直接喷射技术存在的一个主要问题是废气后 续处理。在分层充气模式和均质稀薄充气模式中, 传统的闭环三元催化转化器不能快速地将燃烧过 程中产生的氮氧化物转换成氮气。
–开发了氮氧化物存储式催化转化器后,才使得排放废气 符合欧Ⅳ废气排放标准。在该系统中,氮氧化物被暂时 地储存在转换器中,然后系统性地转换成氮气。
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• (1)燃油供给与喷射系统
–CGI发动机上使用的高压压电喷油器,采用几微米宽锥 状环形喷孔, 塑造一个稳定的、非常理想的从浓到稀 的喷雾效果。在喷射时,还可以吸收周边紊乱的空气颗 粒,进入燃油喷射的层与层之间,形成一个理想的点火 前状态。 –CGI发动机还包括高压燃油泵以及后面的燃油导轨以及 其中的燃油压力调节阀,它们为系统提供稳定的燃油。 在燃油导轨中,峰值燃油压力可以达到20MPa,约是普通 电喷汽油发动机的70倍,比一些其他缸内直喷发动机也 高得多,这样做的目的就是为了分层喷射时有理想的喷 雾效果,在高转速下有足够量的汽油供给。而且由于在 喷射瞬间,导轨内的压力不可避免会出现瞬间下降,高 压也会让这种瞬间压力变化减小,喷射也就更加精确无 误。
二冲程发动机,若缸内直喷......
二冲程发动机，若缸内直喷...上节课，我们学习了二冲程发动机和四冲程发动机的构造和工作原理。
下面，是我对冲程发动机和四冲程发动机进行一个详细的比较和探讨。
第一，二冲程发动机和四冲程发动机的区别点①【工作原理的不同】★二冲程发动机发动机气缸体上有三个孔，即进气孔、排气孔和换气孔，这三个孔分别在一定时刻由活塞关闭。
其工作循环包含两个行程。
1.第一行程：活塞自下止点向上移动，三个气孔同时被关闭后，进入气缸的混合气被压缩；在进气孔露出时，可燃混合气流入曲轴箱。
2.第二冲程：活塞压缩到上止点附近时，火花塞点燃可燃混合气，燃气膨胀推动活塞下移作功。
这时进气孔关闭，密闭在曲轴箱内的可燃混合气被压缩；当活塞接近下止点时排气孔开启，废气冲出；随后换气孔开启，受预压的可燃混合气冲人气缸，驱除废气，进行换气过程。
★四冲程发动机（以汽油机为例）汽油机是将空气与汽油以一定的比例混合成良好的混合气，在进气行程被吸入汽缸，混合气经压缩点火燃烧而产生热能，高温高压的气体作用于活塞顶部，推动活塞作往复直线运动，通过连杆、曲轴飞轮机构对外输出机械能。
四冲程汽油机在进气行程、压缩行程、做功行程和排气行程内完成一个工作循环。
1.进气行程：活塞在曲轴的带动下由上止点移至下止点。
此时进气门开启，排气门关闭，曲轴转动180°。
在活塞移动过程中，汽缸容积逐渐增大，汽缸内气体压力从pr逐渐降低到pa，汽缸内形成一定的真空度，空气和汽油的混合气通过进气门被吸入汽缸，并在汽缸内进一步混合形成可燃混合气。
2.压缩行程：压缩行程时，进、排气门同时关闭。
活塞从下止点向上止点运动，曲轴转动180°。
活塞上移时，工作容积逐渐缩小，缸内混合气受压缩后压力和温度不断升高，到达压缩终点。
3.做功行程：当活塞接近上止点时，由火花塞点燃可燃混合气，混合气燃烧释放出大量的热能，使汽缸内气体的压力和温度迅速提高。
高温高压的燃气推动活塞从上止点向下止点运动，并通过曲柄连杆机构对外输出机械能。
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。
机械增压---涡轮增压---燃油添加剂---缸内直喷发动机
目前常见的另一种发动机技术就是增压，主要工作部件是独立的增压系统，将空气预先压缩然后再供入气缸，以期提高空气密度、增加进气量。
由于进气量增加，可相应地增加循环供油量，从而可以增加发动机功率。
同时，增压还可以改善燃油经济性。
最为常见的两种增压方式为机械增压和涡轮增压，其中接卸增压器是与发动机一体的，它由发动机的曲轴带动增压器的叶片，因此会随着发动机的转速变化，机械增压器的好处是由于结构简单，而且由于工作温度低因此不需要冷却系统，不过它本身也有不少缺点，因为它需要靠发动机来带动工作，因此给发动机增加了负担，因此会影响转速。
现在搭载机械增压的典型车型就是奔驰C200。
『单涡轮增压系统』废气涡轮增压是目前世界上使用最多的发动机技术，涡轮增压器(Tubro)实际上就是一个空气压缩机。
它是利用发动机排出的废气作为动力来推动涡轮室内的涡轮(位于排气道内)，涡轮又带动同轴的叶轮位于进气道内，叶轮就压缩由空气滤清器管道送来的新鲜空气，再送入气缸。
当发动机转速加快，废气排出速度与涡轮转速也同步加快，空气压缩程度就得以加大，发动机的进气量就相应地得到增加，就可以增加发动机的输出功率了。
涡轮增压要比机械增压的效率高，但是废气的温度较高，因此需加设冷却器，涡轮增压器没有介入，排气也不顺畅，因此发动机的输出很弱，只有在达到一定的发动机转速之后，涡轮增压器才能突然介入。
为了改善涡轮的迟滞以及低速不运转的情况，双涡轮增压、涡轮+机械增压的技术都应运而生了。
机械增压和涡轮增压结合起来使用，利用机械增压的低转速工作和涡轮增压的高转速工作，兼顾了低速是的扭力输出和高速时的功率输出。
大众的尚酷就应用了此技术。
而双涡轮增压就是在涡轮增压的基础上增加了一只低速涡轮，在发动机低速的时候就可以驱动此涡轮产生足够的进气压力，保证在低转速和高转速下都能有连贯的强劲动力。
●编辑点评：相信大部分消费者对于这两种技术都不陌生了，其中比较实际的例子就是不少人问大众车型的TSI发动机是否可靠，因为消费者非常认可的大众汽车大部分应用了涡轮增压和直喷技术，而从我们目前测试过的增压以及直喷车型来看，的确比普通的自然吸气发动机的动力要强劲许多，在燃油性方面也更经济，因此只需期待新技术的普及，保养维修也能像普通发动机那样方便实惠，这一天终究是要到来的。
汽车新技术论文——缸内直喷稀薄燃烧技术
汽车新技术论文——缸内直喷稀薄燃烧技术缸内直喷稀薄燃烧技术是指在汽车发动机中采用直喷技术，并调整燃烧的混合气浓度，实现更加高效的燃烧过程，以提高汽车的燃油经济性和减少尾气排放。
本文将对缸内直喷稀薄燃烧技术进行详细介绍。
首先，缸内直喷技术是指直接将燃油喷射到气缸内部，而不是在气缸的进气道喷射，这样可以更好地控制燃油进入气缸的时间和量，提高燃油的利用率。
与传统的喷油系统相比，缸内直喷技术具有更好的喷油精度和喷油时间控制能力，可以将燃油和空气更好地混合，从而更加高效地进行燃烧。
其次，缸内直喷稀薄燃烧技术在喷油策略上进行了调整，使得燃烧过程更加充分和高效。
在传统的燃烧过程中，燃油的浓度较高，容易导致燃烧不充分和产生大量的有害气体。
而通过调整喷油策略，可以实现稀薄燃烧，即在气缸中形成较稀的混合气体，可以更充分地燃烧燃油，减少未燃烧的燃油残留，并且减少有害气体的排放。
此外，稀薄燃烧还可以降低燃烧过程中的温度峰值，从而减少氮氧化合物的生成。
在缸内直喷稀薄燃烧技术中，还可以采用一系列的辅助措施来进一步提高燃烧效率。
例如，可以使用涡流增强装置或者喷油策略来改善混合气体的分布，实现更加均匀的燃烧过程。
此外，还可以通过控制气门的开闭时间和程度来调整缸内气体的流动状况，增加气缸内的换气效果，进一步提高燃烧效率。
缸内直喷稀薄燃烧技术不仅能够提高汽车的燃油经济性和降低尾气排放，还可以提高发动机的动力性能和响应速度。
由于采用了直喷技术，燃油的喷射时间和量可以更好地控制，可以更快地达到所需的燃烧条件，从而提高发动机的输出功率和扭矩。
此外，稀薄燃烧可以减少燃烧过程中的热量损失，使得发动机的效率更高。
在实际应用中，缸内直喷稀薄燃烧技术已经得到了广泛的应用。
许多汽车制造商已经将这项技术应用到他们的发动机中，以满足越来越严格的排放法规和节能要求。
随着技术的不断发展和改进，相信缸内直喷稀薄燃烧技术将继续提升汽车的燃油经济性和减少尾气排放，为环境保护和可持续发展做出更大的贡献。
发动机技术解析缸内直喷与缸外直喷的优劣
发动机技术解析缸内直喷与缸外直喷的优劣发动机技术一直是汽车制造商和消费者关注的热点之一。
其中，缸内直喷和缸外直喷这两种燃油喷射技术备受关注。
它们分别在汽油和柴油发动机中被广泛应用。
本文将对这两种喷射技术的优劣进行解析和比较。
一、缸内直喷技术缸内直喷技术是将燃油喷射器直接安装在汽缸内（柴油发动机）或燃烧室（汽油发动机）内部。
其优势主要体现在以下几个方面：1. 燃烧效率提升：缸内直喷技术可以实现更高的压缩比和更精确的燃油控制，从而提高燃烧效率和动力输出。
2. 减少污染物排放：由于燃油喷射直接进入燃烧室，缸内直喷技术可以更好地控制燃烧过程，减少尾气中产生的有害物质排放。
3. 提高燃油经济性：缸内直喷技术可以更有效地利用燃油能量，降低燃油消耗，从而提高燃油经济性。
缸内直喷技术的缺点是：1. 发动机噪音较大：由于燃油喷射直接进入燃烧室，可能会产生较大的喷油噪音。
2. 燃油喷射器易受污染：喷油器直接暴露在燃烧室的高温和高压环境下，容易受到燃烧残渣的污染，进而影响喷油效果。
二、缸外直喷技术缸外直喷技术是将燃油喷射器安装在燃烧室外部，通过进气门将燃油喷射到汽缸内（柴油发动机）或燃烧室（汽油发动机）内。
下面是缸外直喷技术的优势和不足之处：优势：1. 降低噪音和振动：相比缸内直喷，缸外直喷技术可以减少喷油噪音和振动，提升发动机的舒适性和可靠性。
2. 降低碳积垢：由于燃油喷射器远离燃烧室，不易受到燃烧残渣的污染，减少发动机碳积垢的形成。
不足：1. 燃烧效率相对较低：燃油喷射到燃烧室之前会与进气气流混合，这可能会降低燃烧效率，从而影响动力输出和燃油经济性。
2. 排放污染物增加：缸外直喷技术中，燃油喷射到进气道上，容易形成积炭，导致排放污染物的增加。
综合比较：缸内直喷和缸外直喷技术各有优劣，具体应用取决于车辆制造商的需求和设计选择。
在柴油发动机中，由于其燃烧方式和压力要求较高，缸内直喷技术被广泛应用。
它可以提高燃油经济性和动力输出，同时减少尾气排放，符合环保要求。
电控汽油发动机的缸内直喷技术探究
果 不 一定 完全 可 行或 达 到实 际上 的 最优 ，
但 是 只要 它基 于 客观 规律 和 数据 ，又不 需
图三 输入 ［ ｏ 时 ，误差调节过程 ０ ］
【 关键词 】汽油 发动机 ；新技术 ；缸 内直喷
汽 车 技 术 诞 生 的 １０ 年 来 ，发 动 机 可 能因 而产 生黑 烟 、燃 烧不 全 与 马力 不足 让发 动 机保 持运 转 顺 畅 ，其废 气 也能 合乎 ２多 ０２ 作 为核 心一 直在 不 断改 进 ，但 其技 术 更新 等状 况 。 因此 ，我 国政 府规 定 ：从 ２ ０年 环保 法 规 的规 范 。然 而 ， 电喷供 油系 统 并 不是 那 样简 便 ，往 往十 数年 都 难 以有大 的 起 ，不准 生产 、销售 化油 器汽 车 。 进 展 。而近 年 来 ，欧美 的缸 内直 喷技 术开 始 从实 验室 走 向市 场 ， 由此 带来 的发 动机
二 、电喷 时代
不 是最 科 学 的。 由于 内燃 机 构造 的先 天 限
制 ， 电喷 喷嘴 安装 在 气 门旁 ，只 有在 气 门
到开合 周 期 的影 电喷技 术 最早 出现 于 １６ 年 ，由德 国 打 开 时才 能完 成 油气 喷射 ，因此 喷射 会 受 ９７ 电脑 对喷 射 时 间的控 制 。不 过好 在 这一 问 三、缸 内直 喷时代
和形 势发展 需要 。
参考 文献
【 吴建 国． １ 】 数学建模 案例精编 口 北京： ． 中国水利水 电
逼近真 实值，这正是神经 网络的特性之 一。 复杂 ，真实值往往无法计 算 ，利用神经 网络
简述发动机缸内喷射的优缺点
发动机缸内喷射技术是指将燃油直接喷射到气缸内，与进气混合的一种技术。
以下是这种技术的优缺点：
优点：
1. 燃油效率高：缸内直喷技术可以将燃油精准地喷入气缸内，与进气混合更加均匀，提高了燃油的燃烧效率，从而提高了燃油的经济性。
2. 动力性强：缸内直喷技术可以更好地控制燃油的喷射时间和喷射量，使得发动机能够在低转速下产生更大的扭矩，提高了发动机的动力性。
3. 排放控制效果好：缸内直喷技术可以通过精确控制燃油的喷射量和喷射时间来优化燃油的燃烧过程，从而减少废气的排放，提高了发动机的排放性能。
缺点：
1. 成本高：缸内直喷技术的技术含量较高，相关的零部件和控制系统也比较复杂，因此成本较高。
2. 对燃油品质要求高：缸内直喷技术需要使用高品质的燃油，如果燃油品质不佳，可能会导致发动机故障或性能下降。
3. 维护成本高：由于缸内直喷技术的零部件和控制系统比较复杂，因此维护成本较高。
总的来说，缸内直喷技术具有较高的燃油效率和动力性，但同时也存在成本高、对燃油品质要求高、维护成本高等缺点。
在实际使用中需要根据具体情况进行选择和应用。
发动机的缸内直喷技术与工作原理
发动机的缸内直喷技术与工作原理发动机是现代交通工具中不可或缺的重要组件，而其中的缸内直喷技术在汽车发动机领域中起着关键作用。
本文将介绍缸内直喷技术的工作原理以及其在汽车行业中的应用。
一、缸内直喷技术概述缸内直喷技术是指将燃油直接喷射到发动机缸内燃烧室中的一种燃油喷射技术。
相比传统的多点喷射技术，缸内直喷技术具有更高的燃油利用率和较低的尾气排放。
它通过控制喷油系统的喷油时间、喷油量和喷油方式，使燃油与空气更好地混合，从而提高燃烧效率和动力输出。
缸内直喷技术已成为现代汽车行业的主流技术，被广泛应用于各类汽车发动机中。
二、缸内直喷技术的工作原理1. 喷油系统缸内直喷技术的关键是喷油系统。
喷油系统由高压燃油泵、燃油滤清器、高压喷油器和电子控制单元（ECU）等组成。
高压燃油泵负责将燃油压力提升至较高的压力，以满足后续喷油的需求。
燃油滤清器可对燃油进行过滤处理，确保燃油的纯净度。
高压喷油器则负责将燃油以高压喷射进入发动机缸内。
2. 喷油方式缸内直喷技术有两种喷油方式：单脉冲喷射和多脉冲喷射。
单脉冲喷射是将一次全量的燃油在一个喷油周期内完成喷射，适用于低负荷工况下的发动机。
多脉冲喷射是将一次喷油分为多个小脉冲，通过多次喷油来实现更精细的燃油控制，适用于高负荷工况下的发动机。
3. 燃油与空气混合喷射到缸内的燃油会与进入缸内的空气混合，形成可燃气体。
为了确保燃油与空气更好地混合，缸内直喷技术通常采用了多个喷油孔和特殊喷油器设计。
优化的喷油孔和喷油器设计可以实现更好的燃油雾化和湍流效果，从而提高燃油与空气的混合质量。
4. 燃油点火最后，燃油与空气混合物被点火燃烧，产生高温高压的燃烧气体，推动活塞向下运动，从而驱动发动机工作。
缸内直喷技术能够实现更精准的燃烧控制，提高燃烧效率，减少尾气排放。
三、缸内直喷技术的应用缸内直喷技术在汽车行业中得到了广泛的应用。
它不仅可以提高燃油利用率和动力输出，还能减少尾气排放。
许多汽车发动机制造商都将缸内直喷技术应用于其发动机中，以提升产品竞争力。
汽车新技术之汽油机缸内直喷培训课件(ppt 45张)
4.缸内直喷技术现状
• 燃油供给和喷射系统 • 喷射模式 • 燃烧系统 • 缸内空气运动的组织
4· 1.燃油供给和喷射系统
• 现代的GDI发动机燃油供给系统设计，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、高压油泵、蓄压燃油轨、 喷油器等组成。
• 缸内直喷就是将燃油喷嘴安装 于气缸内，直接将燃油喷入气 缸内与进气混合。喷射压力也 进一步提高，使燃油雾化更加 细致，真正实现了精准地按比 例控制喷油并与进气混合，并 且消除了缸外喷射的缺点。同 时，喷嘴位置、喷雾形状、进 气气流控制，以及活塞顶形状 等特别的设计，使油气能够在 整个气缸内充分、均匀的混合， 从而使燃油充分燃烧，能量转 化效率更高。
图1.丰田D—4稀薄燃烧系统
3· 1.分层燃烧缸内直喷
• 三菱4G稀燃系统(图2)与丰田D一4系统相近。 进气采用立式进气道，能够产生强大的进 气气流，直接流入气缸，流速可达40m/s 一50 m/s，充气效果好，以保证高度的纵 向涡流及充气系统。活塞顶部的凹坑浅， 且壁面有一定的斜度。在部分负荷输出时， 油束与壁面碰撞后飞溅的油滴，随含有汽 油蒸气和细小油滴的气流斜向上运动(图2中 倒滚流)，被位于缸盖中部的火花塞点燃。
汽车新技术之汽油机缸内直喷
汽油机缸内直喷技术
1.缸内直喷技术概述 2.缸内直喷技术的工作原理 3.缸内直喷技术特点 4.缸内直喷技术现状 5.缸内直喷技术的实际应用 6.缸内直喷发动机目前存在的问题 7.缸内直喷技术推广应用的主要问题 8.缸内直喷技术今后的研究开发方向
缸内直喷技术
缸内直喷技术缸内直喷（GDI），就是直接将燃油喷入气缸内与进气混合的技术。
优点是油耗量低，升功率大，压缩比高达12，与同排量的一般发动机相比功率与扭矩都提高了10%。
它的劣势是零组件复杂，而且价格通常要贵。
缸内喷注式汽油发动机与一般汽油发动机的主要区别在于汽油喷射的位置，普通电喷汽油发动机上所用的汽油电控喷射系统，是将汽油喷入进气歧管或进气管道上，与空气混合成混合气后再通过进气门进入气缸燃烧室内被点燃作功；而缸内直喷式汽油发动机顾名思义是在汽缸内喷注汽油，它将喷油嘴安装在燃烧室内，将汽油直接喷注在气缸燃烧室内，空气则通过进气门进入燃烧室与汽油混合成混合气被点燃作功，这种形式与直喷式柴油机相似，因此有人认为缸内直喷式汽油发动机是将柴油机的形式移植到汽油机上的一种创举。
喷射压力也进一步提高，使燃油雾化更加细致，真正实现了精准地按比例控制喷油并与进气混合，并且消除了缸外喷射的缺点。
同时，喷嘴位置、喷雾形状、进气气流控制，以及活塞顶形状等特别的设计，使油气能够在整个气缸内充分、均匀的混合，从而使燃油充分燃烧，能量转化效率更高。
因此有人认为缸内直喷式汽油发动机是将柴油机的形式移植到汽油机上的一种创举。
缸内直喷式汽油发动机的优点是油耗量低，升功率大。
空燃比达到40:1(一般汽油发动机的空燃比是14.7:1)，也就是人们所说的“稀燃”。
汽车缸内直喷技术Gasoline Direct Injection（GDI）在不同汽车品牌中各自有着不同的学名，比如奔驰CGI/ BlueDIRECT、宝马HPI、奥迪TFSI、大众TSI、通用SIDI、福特EcoBoost、丰田D4、本田Earth Dreams Technology （地球梦）、尼桑DIG、马自达SKYACTIV（创驰蓝天）、现代GDI等在近来各厂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)车系上。
缸内直喷技术
GDI发动机的喷油压力一般在 10-15MPa左右,以保证燃油雾化质量及合适的贯穿距离。高压油泵一般由安装 在进气凸轮轴上的 4山凸轮驱动,升程在 2.5-4mm之间,升程对高压油泵的选择十分重要,直接影响着冷起动时直 喷系统的建压时间,升程需根据发动机性能需求、滚轮挺柱寿命、驱动凸轮型线及制造工艺等因素综合设计,一般 3.5mm左右的升程即可满足使用需求。
直喷发动机燃油和空气混合主要有三种方式,即喷射引导、壁面引导和气流引导,具体见图中a、b、c所示。 发动机的喷油器设计在缸盖顶部,火花塞设计在发动机的侧面,此种方式称为喷射式引导,在火花塞周围易形成较 浓的混合气,这种布置方式比较适合于分层稀薄燃烧,具有较好的燃油经济性。壁面引导方式是喷油器侧置,火花 塞顶置,通过活塞顶部的特殊形状引导油束运动并与空气混合,此种方式可以在火花塞周围形成较大面积的可燃区 域。气流引导方式同样采用喷油器侧置、火花塞顶置的形式,利用进气时形成的滚流强化油气混合。壁面引导方式 和气流引导方式结构形式相似,多用于均质燃烧模式,可以由传统的 PFI发动机转化而来,可以实现与 PFI发动机 共用燃烧室及缸盖毛坯,是直喷系统的核心部件,喷油器在燃烧室内的布置方式、喷嘴结构形式、油束的喷雾形状都直接影响燃 油的雾化、油气混合及燃烧过程,最后影响发动机的性能。另外喷油器喷嘴置于燃烧室内,受燃油品质量影响较大。 如果燃油的油品质不好,燃烧不充分,极易生成积碳并堵塞喷嘴,影响喷雾质量及喷油器自身的寿命。
缸内直喷发动机的活塞顶面形状对燃烧室内气流的运动及混合气的形成有很大的影响,因此缸内直喷发动机都 将活塞作为关键部件进行重点的设计和开发。无论是壁面引导、气流引导还是喷射引导,都需要特殊的活塞顶面凹 坑相适应,从而达到较为理想的油气混合效果,形成油气浓度的均质分布或梯度分布,保证燃烧的顺利进行。
TSI、FSI和TFSI有什么区别？
TSI、FSI和TFSI有什么区别？
FSIFSI是英文Fuel Stratified Injection的缩写，是指缸内直喷发动机，采用燃油分层燃烧技术。
所谓分层喷射是建立在直喷技术上的，简而言之就是在进气行程时先喷一次油，这时候形成的混合气很稀薄（25:1），火花塞是无法点燃的，所以压缩行程时再喷一次油，这时候的混合器较浓（12:1），可以点燃，浓混合气点燃后，燃烧迅速波及外层。
在国内由于油品质量的原因，FSI只是代表缸内直喷。
FSI发动机优点：首先降低了发动机的热损失，提高了燃油经济性，其次发动机重量减轻，在节省燃油的同时降低了制作成本。
TSITSI
为英文Twincharged Stratified Injection的缩写，是指双增压燃油分层喷射。
机械增压是利用发动机本身的动力对空气进行压缩，而涡轮增压则是利用排气系统中的废气能量来驱动涡轮。
涡轮增压在发动机转速低时响应较慢，存在迟滞现象，而机械增压在发动机转速高时消耗较多的发动机动力，所以使用双增压就可以优势互补。
注意：国产的上海大众和一汽大众TSI去掉了机械增压和燃油分层喷射，只有涡轮增压加缸内直喷发动机。
TSI发动机优点：动力损耗小，可以使小排量的车型获得较大动力。
TFSITFSI是英文Turbo Fuel Stratified Injection的缩写，也就是带涡轮增压（T)的FSI发动机，可与TSI相比少了机械增压。
不过在国内TFSI与TSI
都是只有两项技术，一是涡轮增压，二是缸内直喷。
但是奥迪一般为了突出比大众高端，都会在调教上略微提高几千瓦功率，造成不一样的假象。
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XX大学本科毕业设计(论文)题目：汽车发动机缸内直喷技术学生姓名：学号：专业：年级：指导教师：教务处制目录摘要.............................................................................................................I II 1前言 . (1)2缸内直喷发动机的特点 (2)3 缸内直喷发动机混合气形成的原理 (4)3.1 分层燃烧 (4)3.2 均质稀燃 (4)3.3 均质燃烧 (5)4 缸内直喷发动机燃油喷射系统的结构 (6)4.1 系统概述 (6)4.2 进气系统 (7)4.3 喷油系统 (9)5大众1.8TSI发动机数据流分析 (16)6 故障案例分析 (17)6.1 途观发动机故障灯亮 (17)6.2途观无法启动 (18)总结 (20)谢辞 (21)参考文献 (22)汽车发动机缸内直喷技术摘要大众轿车在国内首先采用了FSI发动机技术，采用该项技术的发动机具有节能，高效，低排放的优点，已成为车用汽油发动机一个十分重要的发展方向。
本文首先介绍了FSI技术概念及其优缺点。
在与进气道喷射发动机比较的基础上，研究了FSI技术在充气系统、燃油系统和的工作原理，重点分析了FSI 发动机分层充气、均质稀混合气、均质混合气三种模式以及燃油系统的结构和工作原理。
借鉴于柴油机的燃油喷射技术，大众发动机采用了分层注油和均匀注油两种模式。
FSI 技术有很大的发展潜力，将得到更大发展并将取代目前的进气道喷射技术。
而本文还主要是对FSI发动机的工作原理进行了分析，并通过列举案例，对FSI发动机的常见故障进行分析、排查，提出解决方案。
关键词：FSI发动机；工作原理；分析与排查Automobile Engine Cylinder Direct Injection TechnologyAbstractAuthorTutor: V olkswagen car was used firstly in China FSI engine technology, the technology of engine has the advantages of energy saving, high efficiency, low emissions of the advantages of gasoline engine, has become a very important development direction. This paper first introduced the FSI technology concept and its advantages and disadvantages. In the inlet and jet engine based on the comparison, has studied the FSI technology in pneumatic system, fuel system and the working principles, focusing on analysis of FSI engine, homogeneous stratified charge lean mixture, homogeneous mixture of three kinds of modes of the fuel system structure and working principle. In the diesel fuel injection technology, V olkswagen engine uses a hierarchical oiling and uniform filling two kinds of mode. FSI technology has great potential for development, will be bigger and will replace the current port injection technology. And this paper also focuses on the FSI engine working principle is analyzed, and through the list of cases, the FSI engine 's common fault analysis, investigation, put forward solutions.Key words: fsi engine;common faults;analysis and investigation1 前言近年来，为了解决车用发动机排放造成的环境污染问题和日益严峻的能源问题，世界各国开发了许多发动机新技术。
如汽油缸内直喷、自发点火、复合火花点火、涡轮增压、可变压缩比、可变排量、全电子控制气门等技术，其中大众汽油机缸内直喷技术无论在节能还是在降低排放效果方面均十分明显，已成为车用汽油机一个十分重要的发展方向。
而本文所探讨的对象主要是FSI发动机。
FSI是Fuel Stratified Injection的字母简写，中文意思是燃料分层喷射技术，它代表着今后引擎的一个发展方向[1]。
FSI发动机，就是“缸内直喷发动机”，“直喷式汽油发动机”。
它最大地优化了进气混合效率，使高效节油和大功率输出不再矛盾。
大众FSI增加了火花塞点燃式发动机的扭矩和输出，同时增加了15%的经济性，为降低排放奠定了基础。
与常规的点燃式发动机相比，FSI可将燃油直接喷入燃烧室，降低了发动机的热损失，从而增大了输出功率并降低了燃油消耗。
论文以理论为基础，实际相结合。
重点论述缸内直喷发动机的结构和工作原理，在工作中收集一些直喷发动机的故障案例在论文中进行分析。
论文能够对日常工作中的缸内直喷发动机的检修起到很好的的理论指导作用。
2缸内直喷发动机的特点传统的汽油发动机是通过电脑采集凸轮轴位置以及发动机各相关数据从而控制喷油嘴将汽油喷入进气歧管。
汽油在歧管内开始混合，然后再进入到汽缸中燃烧。
空气跟汽油的最佳混合比是14.7/1（也叫理论空燃比），传统发动机由于汽油跟空气是在进气歧管内混合，所以必须达到理论空燃比才能获得较好的动力性和经济性。
但由于喷油嘴离燃烧室有一定的距离，汽油同空气的混合情况受进气气流和气门开关的影响较大，并且微小的油颗粒会吸附在管道壁上，这就让理论空燃比很难达到。
现代汽油机的这种“进气道喷射喷射”系统仍没有从根本上完全摆脱传统的混合汽外部形成方式，并依然存在冷启动时和暖机期间HC排放高的问题。
这种进气道喷射汽油机在0.3～0.5MPa的压力下将汽油以较大的油滴(直径＝150～300um)喷向进气门的背部和进气口附近的壁面上，只有少量的汽油能够在油滴到达壁面形成油膜之前直接在空气中蒸发。
汽油的蒸发和与空气的混合主要依靠进气门和进气道壁面的高温以及进气门打开时灼热的废气倒流和冲击。
这种混合汽形成方式在发动机稳定工况下尚可满足要求，但在变工况(如车辆加速时)和发动机冷启动时汽油的蒸发和油气混合严重不足。
不得不过量喷油，然而这将造成大量未燃HC经排气门进入三元催化转化器。
特别是在冷启动时，三元催化转化器正处于低温状态而尚未达到起燃温度，这样就会造成很高的有害物排放，成为车辆达到废气排放标准限值的主要障碍之一。
尤其是从国3排放标准开始，取消了最初的40s暖机阶段，而是从冷机一启动就开始进行排放测试，那么冷启动的排放问题将变得更为突出。
据，有关统计资料表明，在与我国汽车排放标准测试循环相似的新欧洲行驶循环(NEFZ)以及美国城市标准测试循环(FTP-75)中，冷启动排放量占总排放量的份额最多可高达90％，可见发动机冷启动排放的影响之大。
汽油缸内直接喷射从油气混合机理上可以解决上述变工况(如车辆加速时)和冷启动时油气混合不足的问题。
早期的缸内直喷式汽油机因喷射技术水平的限制，喷雾油滴的直径约为80 um。
计算表明，一滴这样大小的油滴在200℃空气中需要大约55ms才能完全蒸发。
如果发动机的转速为1500r/min的话，这段时间相当于495°CA(曲轴转角)。
显然，蒸发时间过长。
在这种情况下油气混合不能主要依靠喷雾来实现。
随着汽油喷射技术的进步，现代缸内直喷式汽油机应用的汽油泵的供油压力已达到5～12MPa。
又采用带旋流的喷油嘴，雾化性能得以提高，喷雾的油滴直径约为20um，喷雾锥角可达50～100°，常压下的贯穿度约为100mm。
此时一滴20 um的油滴在上述同样情况下仅需3.4ms或31°CA就能完全蒸发，因而汽油的蒸发和与空气的混合可主要依靠喷雾来实现，再加上缸内空气运动的辅助，变工况(如车辆加速时)和冷启动时不再需要过量喷油，冷启动喷油量得以大大减少(图2-1)，有害物排放也将大为降低。
同时，由于汽油直接喷入汽缸内，消除了进气道喷射时形成壁面油膜的弊病。
特别是在发动机尚未暖机的状态下，因而能改善变工况时对空燃比的控制，不但能改善车辆的加速响应性，而且还能降低此时的有害物排放。
高压喷油嘴是直接向气缸内喷射燃油的。
而传统发动机的喷油嘴则安排在了进气道中。
这就是缸内直喷的最明显特征。
3121-喷油嘴2-进气门3-火花塞图2-1缸内直喷发动机燃烧室结构3 缸内直喷发动机混合气形成的原理理论上，FSI发动机有至少两种燃烧模式：分层燃烧和均质燃烧，有人还把均质燃烧模式细分为均质稀燃模式和均质燃烧模式。
从FSI所代表的Fuel Strati fied Injection含义上看，分层燃烧应该是FSI发动机的精髓与特点，不过也可以理解为它的研发起点和基础。
3.1 分层燃烧分层燃烧的好处在于热效率高、节流损失少、有限的燃料尽可能多地转化成工作能量。
分层燃烧模式下节气门不完全打开，保证进气管内有一定真空度（可以控制废气再循环和碳罐等装置）。
这时，发动机的扭矩大小取决于喷油量，与进气量和点火提前角关系不大。
分层燃烧模式在进气过程中节气门开度相对较大，减少了一部分节流损失。
进气过程中的关键是进气歧管中安置一翻版，翻版向上开启（原理性质，实际机型可能有所不同）封住下进气歧管，让进气加速通过，与ω形活塞顶配合，相成进气涡旋。
分层燃烧时喷油时间在上止点前60°至上止点前45°，喷射时刻对混合气的形成有很大影响，燃油被喷射在活塞顶的凹坑内，喷出的燃油与涡旋进气结合形成混合气。
混合气形成发生在曲轴转角40°至50°范围内，如果小于这个范围，混合气无法点燃，若大于，就变成均质状态了。