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.

大众轿车用第二代增压燃油分层直接喷射1．8T-FSI汽油机(四)

发动机性能的改进 1．8T-FSI汽油机的换气和燃烧过程是以2004年已批量生产的2.0T-FSI汽油机为基础的，但是许多部件都已经过详细的改进，开发的重点是改善起步扭矩，特别是动态扭矩的建立。

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。

大众轿车用第二代增压燃油分层直接喷射1．8T-FSI汽油机(二)

虽然冷却水纵向流动在最高热负荷时能得到较高的传热系数，但是横向流动能够获得均匀分布的传热系数（图11）。从图9上可以清楚地看到发动机内部冷却系统的整体功能，节温器位于进气管下面气缸体曲轴箱旁边，冷却水泵用法兰连接在其侧面。冷却水泵由一条与发动机使用寿命一样长的齿形皮带传动，并且无张紧装置，它将冷却水输送到气缸体曲轴箱的进气侧。

大众轿车用第二代增压燃油分层 直接喷射1.8T-FSI汽油机(三)

燃油系统的所有零件和功能模块都体现出了FSI最新的技术状况,并显示出了2．0T-FSI汽油机的进一步发展。

进气涡流比对直喷式柴油机油束碰壁过程影响的研究

本文采用高速摄影技术，研究了小型直喷式柴油机缸内空气运动对油束碰壁过程的影响。研究结果表明，在小型直喷式柴油机中，燃油壁面喷射的反溅作用是燃油雾化过程中的重要阶段。油束在碰壁过程中，其锥角及贯穿速度均发生变化。不同的进气涡流强度，壁面油束的形状及其发展速度均不同，顺涡流方向壁面油束的扩展速度较快，随着涡流强度的增加，壁面油束只出现在顺涡流方向。空气涡流对燃油与空气混合的促进作用主要发生在油束与燃烧室壁面碰撞以后。

降低汽油机二氧化碳排放的极限潜力(第2部分)——燃烧过程的开发

Kaiserslautern理工大学和Karsruher工艺技术研究所研究了化学计量比均质混合气运行汽油机进一步降低燃油耗和二氧化碳排放在机械方面的可能性。在此基础上,探讨了仅采用新燃烧过程进一步提高发动机效率的可能性,为此介绍了化学计量比和分层稀薄运行,以及均质充量压燃等未来的燃烧过程及其潜力。最后,归纳了该技术的极限潜力,并进行了相互比较。

喷雾靶点对直喷式汽油机湿壁量的影响分析

以某侧置喷油器直喷式汽油机为研究对象,采用数值计算分析方法就2种喷束布置对缸内湿壁的影响进行分析,并且计算了方案1各孔对湿壁的贡献量。研究结果表明:方案2明显减少了湿壁量,并且缸内湿壁量对喷束布置比较敏感,尤其是某些喷束,通过优化布置可减少湿壁量。

大众奥迪EA888系列 1.8L增压燃油分层直喷式汽油机详解(二)

2003年大众公司在1.8L-5V-92kW进气道喷射汽油机的基础上为第二代奥迪A3和A4轿车开发了一种采用齿形皮带传动的新型横置式自然吸气2.0L-4V-FSI分层直接喷射汽油机,其内部型号为EA113汽油机系列。2004年在此平台基础上开发的世界上第一台涡轮增压缸内直接喷射2.0L-TFSI汽油机批量投入生产。而2006年新开发的采用链传动的1.

大众公司EA111和EA112系列1.4L燃油分层直喷式汽油机(五)

节能减排是现代乘用车发动机发展的永恒主题和不懈追求的目标。12年来,大众公司在EA111系列1.4L汽油机平台的基础上,运用汽油缸内分层直接喷射和增压等现代新技术,开发出了1.4L-FSI自然吸气机型和1.4L-TSI废气涡轮与机械式复合增压机型。2012年,大众公司又应用统一的标准部件实现模块化结构型式,开发出新一代EA211汽油机系列1.4L-TSI涡轮增压直喷式汽油机,大大降低了大批量生产和用户维修保养的成本。本文以翔实的资料系统地介绍了大众公司1.4L汽油机全系列各机型的结构和性能,旨在使读者了解世界著名跨国公司的现代新技术、新工艺、新材料及其创新思路,并以节能减排为主线,展示乘用车汽油机系列机型的演变过程,作为相关乘用车发动机使用、维修与保养的借鉴。

现代缸内直喷式汽油机(十六)

（接上期）10.4燃烧◆热力学优越性与进气道喷射或壁面引导缸内直接喷射燃烧过程相比,梅塞德斯-奔驰公司开发的油束引导燃烧过程在热力学上具有明显的优越性。与λ=1运行的进气道喷射汽油机相比,缸内直喷式汽油机在充量分层运行时具有明显大的潜力。

大众新型2.0L-4V-FSI汽油分层直喷式汽油机(三)

扭矩进气管道（用于提高扭矩的长进气管道）所必需的谐振管长度通过将其缠绕重叠布置来实现，为了补偿其曲率半径比直通进气管小而产生的影响，再次通过PROMO计算程序优化其管道横截面积，并设计成略带锥形。

大众奥迪EA888系列1.8L增压燃油分层直喷式汽油机详解(三)

2003年大众公司在1．8L-5V-92kW进气道喷射汽油机的基础上为第二代奥迪A3和A4轿车开发了一种采用齿形皮带传动的新型横置式自然吸气2．0L-4V—FSI分层直接喷射汽油机，其内部型号为EA113汽油机系列。2004年在此平台基础上开发的世界上第一台涡轮增压缸内直接喷射2．0L-TFSI汽油机批量投入生产。

大众公司EA113系列2.0L-FSI燃油分层直喷式汽油机详解(二)

2003年大众公司在1.8L-5V-92kW进气道喷射汽油机的基础上为第2代奥迪(Audi)A3和A4轿车开发了一种新型横置式2.0L-4V-FSI分层直接喷射汽油机,除了将发动机功率由92kW增加到110kW使汽车的动力性得到了显著提高外,还使汽车燃油耗降低了大约1L/100km,同时更加舒适,并达到了当时欧洲实施的欧Ⅳ废气排放标准。这种采用汽油分层直接喷射(FSI)技术的直列4缸4气门汽油机成功地解决了传统汽车在功率、舒适性和燃油耗之间的目标冲突,表明汽油分层直接喷射技术始终是提高汽油机燃烧效率潜力最大的一种技术措施。2004年,大众公司在这种EA113汽油机系列平台基础上又开发出了世界上第一台涡轮增压缸内直接喷射2.0L-TFSI汽油机,功率为195kW,扭矩为350Nm。2010年,为了给奥迪运动型轿车配备动力性能更好的汽油发动机,又将上述涡轮增压2.0L-TFSI燃油分层直喷式汽油机的燃油过程移植到奥迪直列5缸自然吸气2.5L-MPI多点气门口喷射汽油机上,成功地开发出了功率250kW,扭矩450Nm的2.5L-TFSI增压燃油分层直喷式汽油机。本文将详细介绍4缸自然吸气2.0L-FSI燃油分层直喷式汽油机和5缸涡轮增压2.5L-TFSI燃油分层直喷式汽油机。

大众公司EA113系列2.0L-FSI燃油分层直喷式汽油机详解(三)

2003年大众公司在1．8L-5V-92kW进气道喷射汽油机的基础上为第2代奥迪（Audi）A3和A4轿车开发了一种新型横置式2．0L-4V-FSI分层直接喷射汽油机，除了将发动机功率由92kW增加到110kW使汽车的动力性得到了显著提高外，还使汽车燃油耗降低了大约1L／100km，同时更加舒适，并达到了当时欧洲实施的欧Ⅳ废气排放标准。这种采用汽油分层直接喷射（FSI）技术的直列464气门汽油机成功地解决了传统汽车在功率、舒适性和燃油耗之间的目标冲突，表明汽油分层直接喷射技术始终是提高汽油机燃烧效率潜力最大的一种技术措施。

大众公司EA113系列2.0L-FSI燃油分层直喷式汽油机详解(一)

2003年大众公司在1．8L-5V-92kw进气道喷射汽油机的基础上为第2代奥迪（Audi）A3和A4轿车开发了一种新型横置式2．0L-4V-FSI分层直接喷射汽油机，除了将发动机功率由92kw增加到110kw使汽车的动力性得到了显著提高外，还使汽车燃油耗降低了大约1L／100km，同时更加舒适，

BMW与PSA联合开发的四缸汽油发动机技术介绍(一)

BMW和PSA公司为降低CO2排放合作开发了一种小型汽油机系列（图1），并首次在该等级排量的汽油机上应用了全可变气门机构（配气相位和气门升程调节）以及采用双涡道增压器增压与缸内直接喷射相结合，同时应用了体积流量可调的机油泵和可脱开的机械传动；令却水泵，并不断地降低摩擦功率，使得所有机型的扭矩特性曲线明显丰满，燃油耗显著降低。

Ford公司为2014北美版Fiesta提供1.0L EcoBoost汽油机

将于2014年上市的新“2014Ford Fiesta”车是第1款在美国销售的配置Ford3缸1．0L EcoBoost（缸内直接喷射＋涡轮增压）汽油机的车型。虽然该车型还没有经过环保署的测试，但Ford公司表示，预计Fiesta将被鉴定为可在美国使用的最省油的非混合动力轿车。

大众公司EA113系列2.0L-FSI燃油分层直喷式汽油机详解(四)

2003年大众公司在1．8L-5V-92kW进气道喷射汽油机的基础上为第2代奥迪（Audi）A3和A4轿车开发了一种新型横置式2．0L-4V-FSI分层直接喷射汽油机，除了将发动机功率由92kW增加到110kW使汽车的动力性得到了显著提高外，还使汽车燃油耗降低了大约IL/100km，同时更加舒适，并达到了当时欧洲实施的欧Ⅳ废气排放标准。这种采用汽油分层直接喷射（FSI）技术的直列4缸4气门汽油机成功地解决了传统汽车在功率、舒适性和燃油耗之间的目标冲突，表明汽油分层直接喷射技术始终是提高汽油机燃烧效率潜力最大的一种技术措施。2004年，大众公司在这种EAll3汽油机系列平台基础上又开发出了世界上第一台涡轮增压缸内直接喷射2．0L—TFSI汽油机，功率为195kW，扭矩为350Nm。2010年，为了给奥迪运动型轿车配备动力性能更好的汽油发动机，又将上述涡轮增压2．OL—TFSI燃油分层直喷式汽油机的燃油过程移植到奥迪直列5缸自然吸气2．5L—MPI多点气门口喷射汽油机上，成功地开发出了功率250kW，扭矩450Nm的2．5L—TFSI增压燃油分层直喷式汽油机。本文将详细介绍4缸自然吸气2．OL—FSI燃油分层直喷式汽油机和5缸涡轮增压2．5L—TFSI燃油分层直喷式汽油机。