本篇文章给大家谈谈《汽车发动机缸内分层直喷机油》对应的知识点，希望对各位有所帮助。

本文目录一览：

• 1、缸内直喷发动机的优点有哪些
• 2、汽车发动机的缸内直喷是怎样的技术，有哪些优势吗？
• 3、汽车发动机的"缸内直喷"是怎么一回事?
• 4、缸内直喷有何优势，为何越来越的多的发动机用这个技术？
• 5、汽车发动机缸内直喷，是怎么一回事？
• 6、什么是汽车缸内直喷技术？

缸内直喷发动机的优点有哪些

1.在重载或满载的情况下，缸内直喷发动机在进气冲程期间将燃料喷射到燃烧室中。由于燃料束的移动速度小于活塞的向下速度，燃料束周围的压力较低，燃料迅速扩散蒸发，从而形成均匀的燃烧混合物。

2.缸内直喷发动机在中小负荷工况下采用分层燃烧方式，燃料浓度梯度呈现梯度分布，即分布在缸壁附近的气体大部分为空气体，有效防止热量传递到缸体水套，提高燃烧热效率。

3.进气道喷射发动机冷启动时，缸内温度低，油气蒸发不完全，导致实际喷油量远远超过按理论空燃油比计算的喷油量，冷启动时容易发生失火或不完全燃烧，增加HC排放。缸内直喷发动机可以精确控制空各循环的气油比。结合分层燃烧直接起动技术，可以降低冷启动时的HC排放，具有良好的瞬态响应。

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。

汽车发动机的缸内直喷是怎样的技术，有哪些优势吗？

顾名思义，缸内直喷指的是直接在气缸体内进行燃油喷射，它常和进气歧管喷射相比较，后者是是将燃油喷在进气道内，主要依靠壁面温度与进气门打开时废气倒流的温度促进燃油的蒸发，从而与空气混合形成可燃混合气。

缸内直喷因为可根据进气门开启时间来控制气缸燃烧的空气量，并按照实时工况来喷出相应的燃油量，因此可以更精准地控制比例。

另外，缸内直喷能达到很高的喷射压力（最大150~200bar），这些带来的直接好处是燃油与空气的混合更均匀，燃烧更加充分，因此可降低油耗、增强动力。

不过并不是说缸内直喷就完美无缺了，缸内直喷有两个缺点：

1. 缸内直喷由于不能像进气歧管喷射一样通过汽油对气门背部进行冲刷，长时间容易导致发动机积碳严重。

除此外，在低转速、低负荷下容易发生积碳，特别是冷车的时候，汽油被直接喷射到燃烧室，容易凝结在很凉的气缸壁和活塞上燃烧不完全形成积碳。

2. 在低负荷工作时，因为气缸内混合气体中的氧气过量，容易与混合气体中的氮气发生反应，增加尾气排放。

以上是对外对比，缸内直喷技术因为喷油嘴的布局方式还分为侧装直喷和中置直喷。现在绝大部分缸内直喷技术采用的是前者，而中置直喷则是是通过安装在活塞顶部的六孔喷油嘴进行工作。

之所以后中置直喷技术出现，是因为当空气与汽油雾化混合形成工作涡流的时候，在缸内形成分层次的状态，离火花塞越近，浓度越高，而这种涡流不均匀的形态也需要进一步改善，中置直喷可以透过更精确的喷注量和更佳的雾化效果，提升燃油经济性和效能。不过中置直喷机构更复杂，是对缸盖设计和制造精度要求更高。

因为以上这些原因，一些厂商会综合缸内直喷和进气歧管喷射的特点，采用两套喷射系统。比如丰田D-4S双喷射系统拥有两套喷射系统，它在缸内直喷的喷嘴以外，还在进气歧管内设计了一个喷嘴，目的是根据车辆行驶状况，在缸内直喷与进气歧管喷射之间进行智能切换。

汽车发动机的"缸内直喷"是怎么一回事?

缸内直喷又称FSI，FSI(Fuel Stratified Injection)燃料分层喷射技术代表着传统汽油引擎的一个发展方向。传统的汽油发动机是通过电脑采集凸轮位置以及发动机各相关工况从而控制喷油嘴将汽油喷入进气歧管。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，所以希望喷油嘴能够直接将燃油喷入汽缸。FSI就是大众集团开发的用来改善传统汽油发动机供油方式的不足而研制的缸内直接喷射技术，先进的直喷式汽油发动机采用类似于柴油发动机的供油技术，通过一个活塞泵提供所需的100bar以上的压力，将汽油提供给位于汽缸内的电磁喷射器。然后通过电脑控制喷射器将燃料在最恰当的时间直接注入燃烧室，其控制的精确度接近毫秒，其关键是考虑喷射器的安装，必须在汽缸上部留给其一定的空间。由于汽缸顶部已经布置了火花塞和多个气门，已经相当紧凑，所以将其布置在靠近进气门侧。由于喷射器的加入导致了对设计和制造的要求都相当的高，如果布置不合理、制造精度达不到要求导致刚度不足甚至漏气只能得不偿失。另外FSI引擎对燃油品质的要求也比较高，目前国内的油品状况可能很难达到FSI引擎的要求，所以部分装配了FSI的进口高尔夫出现了发动机的水土不服。

此外，FSI技术采用了两种不同的注油模式，即分层注油和均匀注油模式。发动机低速或中速运转时采用分层注油模式。此时节气门为半开状态，空气由进气管进入汽缸撞在活塞顶部，由于活塞顶部制作成特殊的形状从而在火花塞附近形成期望中的涡流。当压缩过程接近尾声时，少量的燃油由喷射器喷出，形成可燃气体。这种分层注油方式可充分提高发动机的经济性，因为在转速较低、负荷较小时除了火花塞周围需要形成浓度较高的油气混合物外，燃烧室的其它地方只需空气含量较高的混合气即可，而FSI使其与理想状态非常接近。当节气门完全开启，发动机高速运转时，大量空气高速进入汽缸形成较强涡流并与汽油均匀混合。从而促进燃油充分燃烧，提高发动机的动力输出。电脑不断的根据发动机的工作状况改变注油模式，始终保持最适宜的供油方式。燃油的充分利用不仅提高了燃油的利用效率和发动机的输出而且改善了排放。

缸内直喷有何优势，为何越来越的多的发动机用这个技术？

电喷发动机、直喷发动机的差异很大，也可以说两者各有千秋，不过缸内直喷发动机的优势更多、潜力更大，所以现如今内燃机已经被直喷技术所占据！现如今的汽车市场，依然配备电喷发动机的车型少之又少、几乎没有，所以缸内直喷更是代表了未来的趋势，因为它在燃油经济性方面的潜力更大！

发动机

电喷这个词并不严谨，实际上电喷、直喷都是电控喷射，电喷全称为电控歧管喷射、而直喷全称为电控缸内直喷，而之所以会产生现如今电喷、直喷的叫法，实际上与出现时间有很大的关联；因为在化油器时代结束后，最先登场的是电控歧管喷射内燃机，所以就把它称之为电喷；而没过几年、电控缸内直喷内燃机诞生了，再叫电喷就没办法与歧管喷射发动机进行区分了，所以就称之为缸内直喷！所以用电喷与直喷区分是不严谨的，而应该是歧管喷射发动机、缸内直喷机器来区分！

歧管喷射发动机

电控歧管喷射发动机（电喷）

如上图所示、这就是歧管喷射原理图，从图上我们可以清晰看出、喷油嘴布置在进气歧管之内！燃油直接喷射到进气歧管内，在进气歧管内与空气进行混合，与直喷机相比，燃油有充分的空间、时间进行雾化，再与空气进行混合后、被吸入发动机参与燃烧；所以在发动机进行低温、冷启时，歧管喷射发动机的燃油雾化效果更好，但随着工作温度、工作负荷的不断上升，歧管喷射发动机压缩比低的劣势、就会显现出来！

歧管喷射细节图

由于燃油在歧管内已经完成雾化，而气态化后的汽油已经不再具有吸热的能力，所以歧管喷射发动机对缸内温度的调节能力很差，所以歧管喷射发动机往往惧怕高温，因为在高温、高负荷状态下，极其容易引发爆震！而由于对温度的调节能力差，所以对爆震的抑制不如直喷那么优秀；而补偿方式就是采取偏低的压缩比来适应（降压等同于降温），所以歧管喷射发动机、压缩比做到11都是极限了，超高负荷运转都必须加高标号燃油，想烧92号、几乎是不可能的（压缩比过10的时候）！

歧管喷射机器进气门背面，总是那么光亮

再一点就是歧管喷射发动机，因为燃油都喷射在歧管内、在歧管内雾化，所以歧管喷射发动机汽油在缸内再次液化、流入曲轴箱内的机率会很低，在很大程度上、避免了机油被污染的现象（含乳化问题）；所以从某种角度上看待歧管喷射发动机，虽然燃油经济性方面不如缸内直喷，但先天结构更合理、很难出现什么问题，如直喷机常见的燃油稀释、进气门背面积碳，歧管喷射发动机都不会出现；燃油喷射在歧管内、很容易对进气门背面进行冲刷，进气门背面的积碳也就得到了很好的清理，因为汽油本身就是良好的清洁剂！

缸内直喷发动机

电控缸内直喷发动机（直喷）

缸内直喷发动机就很容易理解了，如上图所示缸内直喷就是把喷油嘴布置在燃烧室内；这么设计的好处有很多，因为喷油嘴直接设置在了燃烧室内、所以燃油直接喷射在燃烧室，因为液态燃油气态过程中、可以吸收大量热，对于直喷方式对于燃烧室可以起到降温作用！只要温度能控制住，我们就可以肆无忌惮的将压缩比提高；而直喷丰富的喷头策略，可以在缸内温度偏高、出现爆震倾向时，采取连续多次的喷射，起到调节温度的作用！

液态汽油，顺着活塞环，缸壁间缝隙流入曲轴箱

所以直喷发动机、压缩比普遍更高，而且高压缩比的机器、往往可以兼容92号汽油，其原理就是缸内喷射、可以更加从容的限制温度，防止温度过高；缸内直喷并非完全是优点，它也存在几个缺陷，比如低温、冷启下，燃油的雾化不理想、造成燃烧浪费！而雾化不良的汽油再触碰到冰冷的缸壁时，更容易重新转化成液态燃油，之后顺着活塞环、缸壁间的缝隙也就流入到曲轴箱内了，这就是上文所提到的湿壁现象（燃油稀释）！其次就是喷油嘴在燃烧室内，对进气门背面的积碳没有清洗作用，所以直喷机、进气门背面的积碳是顽疾！

直喷机进气门背面总是很多积碳

直喷发动机的潜力更大

为什么歧管喷射发动机、在最近这十年之间会被直喷机完全取代？不仅仅是因为歧管喷射机器压缩比不高，实际上歧管喷射发动机的潜力也不足！最近这些年来，国际上对于油耗、环保的各种要求日益严苛，所以未来的内燃机将必然以省油为核心开发目标，从此将进入超稀薄燃烧领域（如马自达的二代创驰蓝天就已经做到），而超稀薄混合气状态下、想实现混合气点燃非常困难，所以此时我们的工程师想到了分层喷射、分层点燃、分层燃烧！

分层喷射，分层燃烧

如上图所示、这就是直喷发动机分层喷射的示意图，从上至下喷射出多个混合气层、浓度从上至下递减，最上层混合气浓度最大（最接近火花塞）、最下层浓度最低，图片上只画了五层、但实际上远比这个层数多！原理就在于利用火花塞跳火，点燃最上层、之后利用火焰的传递逐一点燃余下多个稀薄层（实际上当空燃比超过17之后、依靠这种方式已经无法点燃所有层，所以马自达才引入压燃，可以在二倍过量空气系数下、完成29.4空燃比混合气的全部燃烧），这个分层喷射、对于直喷机器而言很容易实现，但对于歧管喷射机器（电喷）而言也能分层，但控制起来太复杂、自身结构也不允许，所以分的层数很少，所以歧管喷射机器对于未来而言、潜力太小！

双喷射发动机

上述就是直喷、电喷发动机的差异，实际上现如今电喷机已经很少见了，虽然说电喷、直喷都存在一些劣势，而从综合素质上看、还是直喷发动机优势更大、潜力更足；当然歧管喷射方式也并未完全淘汰，比如说现在的那类双喷射发动机，就是同时具备一套高压喷嘴（直喷部分）、一套低压喷嘴（歧管喷射），当发动机低温、低负荷运转时，由歧管负责燃油的喷射，而当机器全负荷运转时、则是切换成缸内直喷，从而实现直喷、电喷的互补，不过这样的机器理念虽好、但成本造价偏高，终究难以成为主流！

汽车发动机缸内直喷，是怎么一回事？

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。

什么是汽车缸内直喷技术？

汽车缸内直喷技术是近年来研究和开发的发动机新技术，它是将喷油器安装在气缸盖上，把燃油直接喷射入气缸内，配合气缸内组织的气体流动形成可燃混合气，实现分层燃烧和吸燃混合气，可进一步提高发动机的经济性和动力性。

关于《汽车发动机缸内分层直喷机油》的介绍到此就结束了。