面向缸内直喷汽油机燃烧调控中若干基础问题研究综述

汽油机缸内直喷技术可比进气道喷射自然吸气均质混合气汽油机热效率提高20-25%。然而稀燃时火焰传播速率低,火核生成困难,因此采用分层混合气燃烧组织方式用于提高点火性能和燃烧速率,采用提高缸内充量运动强度和废气再循环在保证燃烧速率的同时降低NOx排放。因此对缸内直喷汽油机燃烧调控进行研究具有提高内燃机利用效率的意义。     

缸内直喷天然气发动机的开发

以一台四缸进气道多点顺序喷射式汽油机为原型,开发了缸内直喷天然气发动机,并进行了不同燃烧室设计方案的仿真对比、电控系统和燃料供给系统的设计开发.对缸内直喷天然气发动机、原汽油机和天然气进气道喷射发动机进行了台架试验对比.结果表明,缸内直喷天然气发动机在中低转速时与原汽油机动力性相同,总功率和最大扭矩仅分别下降了 3.8...     

现代缸内直喷式汽油机(六)

<正>(接上期)2.4.点火系统2.4.1.缸内直喷式汽油机对火花塞的要求如图14所示(见本刊第4期),现代缸内直喷式汽油机的点火系统普遍采用分缸独立高能点火系统,各缸的高能点火线圈直接与火花塞相连,与现代先进的进气道喷射汽油机无异,但是对火花塞提出了比进气道喷射汽油机更高的要求:     

最新型的缸内多次喷射的直喷式汽油机(一)

新型奔驰M272 DE V6直喷式汽油机搭载于CLS 350 CGI轿车上，在2006年春季日内瓦国际汽车博览会上亮相。这种发动机是前两年推出的新一代M272 KE V6进气道喷射汽油机首次技术升级版的代表机型，也是世界上首次采用压电控制油束引导燃烧过程的直喷式汽油机，该机在更大的部分负荷范围内实现了充量分层运转，并以非常低的燃油耗而著称，同时其另部件与进气道喷射机型有很高的通用性，能在同一条制造流水线上生产。[第一段]     

现代缸内直喷式汽油机（三）

1．3．燃油喷射方面的基本要求和特点 汽油机的缸内直接喷射方式对燃油喷射系统的要求肯定要明显高于进气道喷射方式，因为前者不仅要实现高负荷时在进气行程期间的喷射，而且还要满足部分负荷时在压缩行程后期即活塞接近上止点时的喷射要求，因此其喷油压力要明显高于进气道喷射方式，需达到5～12MPa。     

一款1.5L缸内直喷汽油机的燃烧系统设计

基于进气道三维流场测试装置、定容弹喷雾试验台和光学单缸机测试系统组成的缸内直喷汽油机燃烧系统可视化开发平台,开发设计了满足设计要求的高性能进气道,并匹配了缸盖燃烧室和活塞,有助于缸内混合气的形成,提高燃烧速率;综合考虑排放与机油稀释量的基础上,优化设计了喷雾靶点。对所设计的燃烧系统进行了光学单缸机试验和热力学多缸机试验验证。结果表明,进气道和燃烧室组织引导的气流在缸内形成高滚流,对喷雾油束有强烈的弯卷作用,极大促进了均质混合气的形成,并减小喷雾碰壁的风险;喷雾靶点的合理设计有效避免喷雾油束与壁面的碰撞,减少了机油稀释率和起燃工况HC排放;所设计的燃烧系统搭载1.5TGDI发动机实现了80kW/L、最大扭矩250N·m、排放较低的性能指标。     

雷克萨斯新款进气道喷射与缸内直喷组合汽油机

在低负荷和中等负荷范围内,由进气道喷射和缸内直喷共同实现了可能是迄今为止最好的混合气形成,而在全负荷范围内,由单纯的缸内直喷获得尽可能最高的功率。这种新型汽油机采用均质混合气运行,仅仅在冷起动以后,借助于压缩行程期间附加的缸内直喷形成分层充量,以便提高废气温度和缩短催化转化器的预热时间。     

五气门气道喷射发动机实施稀混合气燃烧的一种新解决方案

本文提出一种改善五气门电控气道喷射汽油机稀薄燃烧的新方案－组合喷射稀薄燃烧，并对影响稀燃性能和排放的因素进行了试验研究。试验结果表明，两个喷油器的喷油量和喷油定时对油耗和 明显的影响。采用组合喷射稀薄混合气燃烧与采用单进气道喷射相比，在部分负荷时的排放和油耗都有明显的改善。     

汽车不可思议(连载七)

<正>29燃油缸内直喷优势何在?传统的发动机采用的是将燃油喷入进气道中,和空气在进气道中混合后,以可燃混合气的形式被吸入燃烧室。而燃油缸内直喷技术则是将汽油直接喷射入燃烧室,通过均匀燃烧和分层燃烧,使燃烧更完     

2．0L涡轮增压进气道喷射与缸内直接喷射汽油机应用无节气门负荷控制策略的对比研究

对1台2．0L涡轮增压进气道喷射汽油机和1台对比用的2．0L涡轮增压缸内直接喷射汽油机进行了台架试验研究，这2台汽油机都采用全机械式连续可变气门升程技术的无节气门负荷控制策略。对比中使用的基础发动机是不带连续可变气门升程机构的缸内直接喷射涡轮增压汽油机。运行试验重点是研究部分负荷时的燃油耗及全负荷时的低速最大扭矩。在这...     

现代缸内直喷式汽油机（八）

（接上期） 2.6电子控制系统 2.6.1基本概况和要求 如前面所述,均质燃烧直喷式汽油机由于运行状况与进气道喷射汽油机相似,因此无论是排气后处理系统还是电控系统都与后者相仿.     

缸内直喷式汽油机的开发

最近日本采用新型燃烧技术开发了缸内直喷式汽油机。这种新技术包括产生气体滚动的直立进气道、实现最佳喷雾扩散和雾化的电磁涡流喷射器、维持充量分层的紧凑活塞凹坑，还有其它能够理想控制发动机的高新技术。这种新型ＧＤＩ（缸内直接喷射汽油）发动机采用超稀薄分层燃烧方法，在部分负荷时实现了较高热效率，要满负荷时通过均匀燃烧实现了发动机的高性能。     

2GRF-SEV型6缸发动机

丰田公司的D-4S发动机安装了新型燃油喷射系统，即各缸分别装有缸内直喷式喷油嚣和进气道燃油喷射器的双喷油系统。发动机在高负荷时，由于缸内直喷的进气冷却效果使充量效率提高，改善敲缸，从而实现了高压缩比下的高功率；发动机在中低负荷时，对缸内直喷和进气道喷射两套系统进行最佳控制，力求降低油耗并使燃烧稳定。此外，在冷起动后使催化器尽快暖机，实现净化排放。D-4S发动机的缸内直喷式喷油器采用了可提高喷雾空间分散性的高压双缝喷嘴喷油器，高雾化的燃油从2个喷口喷射到燃烧室，从而实现了均质燃烧。     

现代缸内直喷式汽油机(十五)

(接上期)梅塞德斯-奔驰公司在其M272KEV6-3.5L进气道喷射汽油机的基础上,开发出了新型的M272DEV6-3.5L直喷式汽油机,搭载于奔驰CLS350CGI轿车上,它是世界上首次应用压电控制喷油器并采用喷油器中央布置的油束引导燃烧过程的直喷式汽油机。该机在更大的部分负荷范围内实现了充     

现代稀燃技术简介

本文主要介绍了现代稀燃技术中的稀燃汽油机(进气道燃油喷射式汽油机)和直喷式汽油机(缸内燃油喷射式)的主要原理,阐明了它们对汽油机尾气排放的影响、稀燃油技术的优势与面临所需要解决的问题;并点明了稀燃技术的发展方向.     

双火花塞点火汽油机轻度分层混合气生成过程的数值模拟

在JS183FMQ大排量全地形摩托车用汽油机结构的基础上,进行双火花塞点火(DSI)燃烧系统的改造,对该DSI汽油机闭阀喷射模式和开阀喷射模式下燃油喷射及混合气形成过程进行了数值模拟。结果表明,闭阀喷射模式可以确保缸内均质混合气的充分生成;而开阀喷射模式能形成不同程度的混合气分层状态。对开阀喷射模式的进一步研究表明,调整喷油正时使先期燃油组分于气阀开启阶段直接喷入缸内,而部分后期喷射燃油组分存留于气道与空气充分混合生成均质混合气,可形成较为理想的缸内混合气轻度分层状态;结合涡流运动的强化和DSI的采用,这种组合喷射模式具有实现缸内轻度分层稀薄燃烧的可行性。     

现代稀燃技术简介

本文主要介绍了现代稀燃技术中的稀燃汽油机（进气道燃油喷式汽油机）和直喷式汽油机（缸内燃油喷射式）的主要原理，阐明了它们对汽油机尾气排放的影响、稀燃油技术的优势与面临所需要解决的问题，并点明了稀燃技术的发展方向。     

缸内直喷式汽油机工作过程三维数值模拟

将一台柴油机改装为缸内直喷式汽油机,采用KIVA-Ⅱ软件时缸内直喷式汽油机的两个典型工况(分层燃烧和均质预混合燃烧)的燃烧过程进行了三维数值模拟。计算结果表明,采用分层燃烧和均质预混合燃烧具有不同的火焰传播方式和特点。     

博世(BOSCH)公司的共轨燃油喷射系统(五)

三、燃油喷射特征及其对柴油机性能和排放的影响 与汽油机相比,柴油机燃烧的燃油具有较低的挥发性(高的沸点),所以,空气/燃油混合气的生成过程不仅发生在喷射时刻和燃烧起点之间的一段时间内,而且也发生在实际的燃烧过程中。结果是混合气的均质度较差。柴油机通常以过量的空气运行     

基于2阶段喷射的缸内直喷汽油机HCCI燃烧的研究

在缸内直喷汽油机（GDI）上采用2阶段燃油喷射技术来控制缸内混合气形成和燃烧，在GDI发动机上实现了均质混合气压燃（HCCI）燃烧方式，研究了缸内2阶段汽油喷射对HCCI燃烧特性的影响。结果表明，压缩行程中的第2次喷油时间可以有效地控制燃烧始点，二次喷油持续期可以控制燃烧速率、燃烧相位和拓宽发动机负荷。