汽油直接喷射系统故障因素发生率求权与分析

结合汽车故障诊断专家经验,构建了汽油直接喷射系统失效的故障树,分析了4种主要故障形式的最小割集,依此建立层次模型。利用层次分析法,定量计算出系统各底层事件发生概率的权值,通过排序找出影响系统可靠性的薄弱环节。对燃油泵、喷油器、高压油泵与油压调节器、燃油泵控制单元、进气翻板位置传感器等高重要度部件进行可靠性分析,为系统优化改进、使用维护、故障诊断的效率提升提出建议。

轿车发动机汽油直接喷射概述

我国目前生产的轿车发动机都是电子控制汽油喷射发动机.发动机的汽油喷射按其喷油位置可分成三种:

电控汽油直接喷射系统与汽车的排放

随着生活水平的不断提高，人们对环保的要求也越来越强烈，通过具体的试验数据分析，说明汽车电控汽油喷射系统在减少排气污染，提高汽车使用性能方面的必要性和重要性。

汽油直接喷射发动机电子控制策略

汽油直接喷射(Gasoline Direct Injection,缩写为GDI)发动机的整个工况范围被分成两个区域,即低工况区域和高工况区域.在低工况区域,最重要的目标是经济性,所以低工况时控制空燃比为25至40,采用分层充量,节气门全开,扭矩调节采取定量变质方式,喷油在压缩冲程晚期,喷油压力较高,燃油雾化较好,但油束穿透不深.

基于Labview的汽油直接喷射式发动机喷油器喷雾试验控制系统开发与喷雾试验

为了精确控制GDI发动机喷油器喷雾试验的喷油压力和喷油脉宽,开发了基于Labview的喷雾试验控制系统,并经过试验测试证明了系统的可靠性。在一定的试验条件下利用开发的喷雾测试装置对GDI六孔喷油器进行喷雾测试,试验结果表明喷雾贯穿距离随时间的增加速度先快后慢,喷雾锥角随时间变化不明显;喷油压力增加,喷雾贯穿距离在喷油压力在2~10 MPa时增加明显,10 MPa以后最终贯穿距离变化不大;喷雾锥角随喷油压力的提高略有提高。本次试验条件下喷雾锥角α近似正比于Δp^(0.15)。

弹跳式喷油模式下汽油直接喷射的实时控制

汽油直接喷射无节流稀气分层燃烧能降低发动机的有害排放,并明显提高燃油经济性。然而,采用汽油分层燃烧会导致诸如循环变化率大和颗粒物排放增加等问题。应用多次喷射策略可以缓解这些问题,但这需要采取小油量喷射方式,从而会使传统电磁阀喷油器在弹跳式喷油模式下工作,这时线圈通电时间与喷油量之间呈现出高度非线性关系。介绍1种可以控制小油量喷射的闭环控制系统。这种控制系统基于线圈断电阶段电压控制信号的1种特殊特性。根据这一特性,可以计算出喷油器针阀的关闭时间,进而计算出实际喷油量。试验结果表明,通过对弹跳式喷油的合理控制,提出的控制系统有潜力提高汽油直接喷射电磁阀喷油器最小油量的喷射能力。

丰田和三菱轿车采用汽油直接喷射技术

目前汽车上所用的汽油喷射装置,就喷油器的安装位置来讲,以所谓气门口喷射(port injec-tion)方式居多。日本丰田汽车公司从事汽油直接喷射,即汽油向气缸内喷射的开发工作,已有较长的时间,1996年8月完成D-4,即直接喷射4冲程汽油发动机(Direct Injection 4 Stroke Gaso-line Engine)的研制,随即装车使用。

汽油直接喷射系统

直接喷射汽油机的市场处于急剧增长中。B0sch公司作为这一技术的引领者,正在进一步开发汽油直接喷射系统的零部件,满足不同燃烧过程对喷油器、共轨和高压燃油泵提出的所有要求。特别是在机电一体化方面,通过与智能化软件功能相结合,进一步优化零部件性能,这已成为当前发展的重点。

直来直去 汽油直接喷射技术

在当前能源危机和排放标准越来越大的压力下，汽油直喷发动机的应用也越来越广泛．目的却只有两个：一降低油耗；

支持直接喷射汽油机欧6开发目标的缸内和循环可辨颗粒生成的评估

预混合理想配比进气充量的燃烧是不会生成碳烟颗粒的。因此,为了满足颗粒排放目标,直接喷射火花点燃汽油机的开发目标是要提供预混合的进气充量来避免或最大限度地减少碳烟颗粒的生成。发动机开发不仅需要有精确的颗粒排放测量仪,而且还需要能在所有相关试验工况下识别缸内颗粒生成源的传感器和测量技术。通过记录火焰辐射信号,以及对这些预混合扩散火焰特征信号的分析,就可以进行这种识别。介绍能在标准发动机和整车试验程序下应用的测量技术和分析方法,以尽量减少发动机瞬态运转时会生成碳烟颗粒的燃烧方式。

采用全可变气门机构的BMW公司V8双涡轮增压直接喷射汽油机

2012年6月,BMW公司将采用双涡轮增压技术的新型V8汽油机推向市场,该发动机采用汽油缸内直接喷射、Valvetronic全可变气门机构和双涡轮增压等先进技术,其主要开发目标是明显降低燃油耗和适度提高功率,同时推出4.0 L机型,并且与BMW M公司采用相同基础发动机的新型BMW M5直接喷射汽油机具有较高的零部件通用率。新型V8汽油机首次同时配装于BMW公司新型6系Gran C0upe轿车、5系Gran Turismo轿车,以及6系和改进版7系轿车。

BMW公司新型4缸2.0L增压直接喷射汽油机

BMW公司开发了一种新型2.0L 4缸涡轮增压直接喷射汽油机,旨在明显降低燃油耗的同时,进一步提高行驶动力性能和驾驶乐趣,使其成为高效动力学经营战略的另一个重要组成部分。将来,该机型计划被配装在BMW公司几乎所有车型上。

全可变气门机构在涡轮增压直接喷射汽油机上运用的潜力

未来汽油机,特别是减小排量的小型化汽油机,将应用增压度更高的废气涡轮增压技术、全可变气门机构和缸内均质直接喷射技术。德国Kaiserslautern理工大学和Karlsruher技术研究所合作研究了这些技术组合中的每项措施对发动机目标参数的影响,介绍了这些试验研究的成果。

Ford公司3缸涡轮增压直接喷射汽油机

Ford公司已将1.0 L缸涡轮增压直接喷射汽油机作为Eco-Boost增压发动机系列中的1款机型投入量产。为了满足全球市场的需求,这种全新设计的汽油机已在多家工厂投入大批量生产,它的优点是低成本、低燃油耗,以及具有高功率和大扭矩。

直接喷射汽油机用高压燃油泵的技术动向及其摩擦学研究

高压燃油泵属于直接喷射汽油机的主要部件之一。而直接喷射汽油机的高压燃油泵由于以汽油作为工作流体,其摩擦学特性(如耐磨损性、摩擦系数等)受燃油性质的影响。近年来,从乙醇汽油的应用来看,在汽油机性能方面,虽可有效地应用高辛烷值特性,但也加大了高压燃油泵摩擦学环境的复杂程度。简要介绍了高压燃油泵的技术新动向及其摩擦学环境,并在元件的滑动试验基础上阐述了高压燃油泵在运用乙醇汽油中的滑动特性。

Mercedes-Benz轿车用新型4缸涡轮增压直接喷射汽油机

2011年底,新型1.6 L涡轮增压直接喷射汽油机被批量配装在新型B级Mercedes—Benz轿车上问世。这种采用Mercedes—Benz燃烧过程的全新直列4缸直接喷射汽油机系列已投入使用,并将压电喷油器直接喷射技术和最佳涡轮增压设计与降低摩擦的基本型发动机相结合,以满足对机动性、燃油耗和舒适性等方面的高要求。

用于增压直接喷射汽油机的喷束引导燃烧过程

未来,燃烧在汽油机降低燃油耗方面将起到关键作用。英国Ricardo公司应用新型喷束引导燃烧过程的汽油直接喷射方法能使涡轮增压汽油机以非常有利的燃油耗值,在部分运行范围内以典型的柴油机燃油耗值运行。应用这种技术,汽油机能几乎完全无节流地运行,并能在绝大部分的特性曲线场内利用稀薄燃烧的优势。这种燃烧方法燃用汽油运行,也能燃用诸如E85或M40等燃油正常工作。

BMW公司3缸直接喷射汽油机的热力学

BMW公司在可变气门机构、废气涡轮增压和汽油缸内直接喷射等技术基础上开发了发动机标准组合部件,未来,它们将被应用于BMW公司的所有汽油机。同时,研究证实,为了充分挖掘燃烧过程的潜力,0.5 L被认为是最佳的单缸排量。因此,BMW公司针对140 kW以下的功率需求,开发了一种1.5 L直接喷射汽油机。介绍这种机型的热力学潜力。