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自吸缸内直喷优缺点

发表时间：2024-07-30 13:08:56 来源：网友投稿

一、优点1、大负荷或全负荷工况时,缸内直喷发动机在进气行程中将燃油喷入燃烧室,由于油束的移动速度小于活塞的下行速度,使得油束周围的压力较低,燃油迅速扩散蒸发,进而形成均质燃烧混合气。

另外燃油蒸发吸收热量使缸内温度降低,增强了抗爆震性能。所以缸内直喷发动机可以用较高的压缩比,提高了发动机的热效率，一般可提高至 11~14。另外由于缸内温度降低,提高了充量系数,可发出较大的功率。当发动机在低负荷运行时,在压缩冲程时刻进行燃油喷射,利用缸内滚流的运动促进油气混合,最后在火花塞电极附近形成适宜点火的油气,并且油气浓度在整个燃烧室内呈现梯度分布,可实现较大的空燃比,从而提高发动机的经济性。同时分层燃烧模式使燃烧发生在燃烧室的中心区域,燃烧被周边的空气隔绝,降低了热量损失,进一步降低了燃油消耗率。

2、缸内直喷发动机在中、小负荷工况时采用分层燃烧模式,燃油浓度梯度呈现梯度分布,即在缸壁附近分布的大部分是空气,有效地防止了热量传递给缸体水套,提高了燃烧的热效率。

3、进气道喷射发动机在冷起动过程中,缸内温度低,油气蒸发不完全,致使实际喷油量远远超过了按理论空燃比计算得到的喷油量,而且在冷起动时易出现失火或不完全燃烧现象,使 HC排放增加。相反,缸内直喷技术发动机可以精确的控制每个循环的空气与燃油比例,结合分层燃烧直接起动技术,可以降低冷起动时的 HC 排放,瞬态响应好。

4、缸内直喷发动机采用质调节,根据各缸的实际需求进行燃油喷射,可减少各缸之间的差异,提高各缸均匀性,一般与进气道喷射汽油机相比缸内直喷发动机的各缸均匀性可以控制在 3%以内。

二、缺点尽管缸内直喷技术有上述优点，但也存在缺陷，其中最大的问题就是易积碳。由于缸内直喷汽油发动机的燃料与空气混合的时间要比歧管喷射短得多，可燃混合气混合不够均匀，缺氧的燃油会发生裂解、脱氢，造成燃烧不充分，最后生成碳烟微粒；而歧管喷射混合时间长，可燃混合气在点燃之前，混合已经比较充分，缺氧的燃油部分少，燃烧充分，碳烟微粒相对较少。除此之外直喷由于是直接用高压喷油嘴在气缸内喷射汽油，会使得部分燃油喷射在汽缸壁、活塞顶部、缸盖等部分，被活塞上下做功的过程中带起的润滑油膜吸附，造成燃烧不充分。

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