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。     

轿车汽油机实现稀燃及降低NOx排放的关键技术

从燃烧室结构、燃烧室内气流运动、点火方式、分层燃烧及燃油喷射方式等几方面论述了当代轿车，气油机实现稀薄燃烧所采用的几项关键技术，介绍了目前降低稀燃汽油机氮氧化物NOx排放所采用的催化技术(NOx直接催化分解技术、选择还原催化技术和吸附还原催化技术)和废气再循环EGR技术，指出了这些技术的综合应用。可以有效地实现汽油机稀薄燃烧，可以大幅地降低稀燃汽油机氮氧化物NOx排放，为轿车汽油机实现稀燃，提高轿车汽油机的经济性和改善其氮氧化物NOx排放提供具体的技术措施。     

不同还原过程空燃比大小对降低稀燃汽油机NOx排放的试验研究

运用自行开发设计的稀燃发动机电控系统和催化系统，对稀燃汽油机运用吸附还原催化法在不同的还原过程空燃比条件下降低NOx的排放进行了研究。试验结果表明，还原过程空燃比越小，吸附还原催化器吸附的NOx还原就越彻底，汽油机排出的NOx也越少。但稀燃汽油机的燃油消耗率增加，经济性变差。     

汽油机稀薄燃烧技术发展分析

汽油机的燃油经济性比柴油机差,所以降低汽油机的能耗则显得更为迫切.稀薄燃烧是提高汽油机燃油经济性的重要手段.近些年来,对以分层稀薄燃烧缸内直喷汽油机和均质压燃汽油机为代表的新型稀薄燃烧模式的研究,极大地提高了汽油机的燃油经济性.本文论述了稀薄燃烧的实现方式及其优缺点,并重点介绍了稀薄燃烧的三种形式:气道喷射稀燃系统(PFI)、直接喷射稀燃系统(GDI)和均质混合气压燃系统(HCCI),且相互比较.文章最后简要论述稀薄燃烧的发展趋势及我国在这方面的研究状况.     

一种减少二氧化碳和氮氧化物排放的有效解决方案

燃油耗低和低速扭矩大的涡轮增压柴油机动力总成在欧洲轻型载货车市场占有较大份额。预计,全球二氧化碳(CO_2)排放法规和用户对燃油价格的期望,会进一步迫使发动机提高燃油效率。但是,法规对氮氧化物(NO_x)和颗粒排放的限制可能会进一步增加柴油机动力总成的成本。对价格敏感度最高的1 400 kg以下紧凑型车型需要寻求一种替代方案,以面对CO_2排放限值的挑战,并保持对用户的吸引力。对小型化和降低转速的汽油机理念进行了研究,与此同时,通过提高平均有效压力来满足性能要求,以保持车辆良好的操控性能和起动性能。解决这一问题的关键措施是采用汽油直接喷射燃油系统。因为缸内汽油直接喷射和对进气进行分开控制,可以在不增加碳氢排放的情况下增强扫气效果。缸内汽油直接喷射还具有冷却充量的好处,有利于避免增压发动机的爆燃现象。研究了汽油直接喷射的几种可选方案,包括多孔式和单孔轴针式喷油嘴,以及侧向布置与中央布置的对比。对排量减小至1.2 L的涡轮增压3缸机和4缸机的基本结构进行了研究。减少气缸数有利于改善碳氢排放、热损失和扫气效率。从安装和成本方面考虑,减少气缸数也有一定好处,其次要考虑的是排气后处理系统。理论当量比燃烧涡轮增压直接喷射汽油机可以采用传统的三效催化转化器,故成本最低。分层燃烧直接喷射汽油机预计需要附加稀燃NO_x捕集器,而满足欧6标准的柴油机则需要附加柴油颗粒过滤器(DPF),并可能要采用NO_x后处理系统。虽然,目前对满足欧6 NO_x排放标准的后处理系统尚不了解,但增加的DPF、带稀燃NO_x捕集器的DPF,或带尿素选择性催化还原的DPF系统,都会使发动机在成本和安装方面面临挑战。对3缸涡轮增压直接喷射汽油机和其他发动机在降低CO_2排放与系统成本之间的价值权衡进行对比分析,并给出了结论。分层燃烧涡轮增压直接喷射汽油机与进气道燃油喷射4缸基本型汽油机相比,其CO_2排放量减少22%以上。采用可变气门驱动装置和传统三效催化转化器的理论当量比燃烧直接喷射汽油机的CO_2排放有可能减少18%。在欧6排放水平下,理论当量比燃烧涡轮增压直接喷射3缸汽油机动力总成具有理想的使用价值。在无稀燃后处理系统的情况下,如果3缸涡轮增压柴油机能满足NO_x排放标准的要求,则其价值能与汽油机的相当。因发动机本身NO_x排放较高而需要采用稀燃后处理系统的动力总成劣势明显。基于紧凑型汽车对价格的敏感性,根据价值分析预测,3缸涡轮增压直接喷射汽油机符合动力总成的选择要求。     

欧洲稀燃缸内直接喷射汽油机车型的评估

稀燃汽油缸内直接喷射燃烧是一种很有前途的燃烧技术,可在满足未来排放要求的情况下显著提高燃油效率。虽然在美国市场上部分车型已实现化学计量比汽油缸内直接喷射技术的商业化运作,却还没有稀燃汽油直接喷射车型出现,而这种车型已在欧洲市场上市。美国橡树岭国家试验室获得了1台配装2.0 L稀燃汽油直接喷射汽油机的欧洲产BMW 1系轿车,利用底盘测功器对其进行测量,分别在美国行驶循环(联邦测试循环)、公路燃油经济性测试循环和US06联邦增补测试循环,以及稳态脉谱下检测了发动机和排气后处理系统的性能和排放。在研究过程中,同时对车辆使用轻度混合动力技术(发动机起动-停车系统和交流电机智能控制)时的性能进行了评估。对试验数据作了分析,并根据美国市场对燃油经济性和排放所提出的要求,量化了稀燃汽油直接喷射与轻度混合动力技术的优缺点。这些数据经过整理后将用于开发和运用常规或先进的动力总成车辆的仿真。     

摩托车电控燃油喷射技术特点

摩托车电控燃油喷射技术（Electronic Fuel Injection，简称EFI）是电子技术应用于汽油机的高新技术。重庆力帆集团根据技术进步和市场需求，自主研发成功了摩托车电控燃油喷射系统技术。     

关于燃油喷射供油系统的选型问题

本文参考国外文献和经验，结合中国国情，分析了中央喷射式和分配式两种电子控制的供油系统的特征及适应范围，指出了我国在研制喷射燃油供给系统时应以中央喷射式供油系统为起点。     

美国西南院HEDGE技术可大幅提高发动机性能

在目前举办的2010汽车发动机高层研讨会上，来自美国西南研究院（SwRI）北京代表处的首席代表，发表了关于HEDGEII的相关报告，介绍了采用HEDGETM高效稀燃汽油机技术帮助中国汽车制造业有效解决排放与燃油消耗问题的思路。     

汽油机电控燃油喷射系统及其发展趋势（上）

介绍了汽油机的2种燃油供给方式，着重阐明了汽油机的电控燃油喷射系统的工作原理、类型及三大组成部分，指出了电控燃油喷射系统的优点和发展趋势。     

切诺基传感器故障排除一例

故障现象一辆北京吉普公司97年生产的切诺基7250EL,装载直列四缸,水冷,四行程多点燃油喷射式汽油机排量2.5L发动机,已行驶31.5万km。此车在高速行驶时突然熄火,再起动时无任何起动征兆。     

采用伸长结构的直喷汽油机喷油器的开发

对于汽车发动机降低排放和燃油耗的要求越来越高。在直喷汽油机方面必须解决一些技术课题,如缩短喷油器响应时期,提高燃油压力的耐受度和可变度,以实现最佳的燃油雾化及多次喷射。介绍了在喷嘴针阀的驱动部采用的伸长(拔长)结构的直喷汽油机用喷油器。它装备了新型电磁阀,并将转子与针阀设定为分体结构,同时利用转子的惯性提升针阀,能够适应喷油压力范围在3.5~20MPa,体积比传统喷油器缩小15%,质量减轻37%。     

汽油机燃油动态特性的标定

在空燃比传输延迟时间和UEGO传感器(宽域氧传感器)响应时间常数确定以后,利用燃油扰动法打破油膜平衡状态,用UEGO传感器记录汽油机混合气空燃比的变化过程,采用最小二乘法对空燃比测量值进行处理,从而得到燃油动态特性参数值。介绍了标定过程及数据处理方法,并对标定结果进行了验证。     

丰田汽车维修技师培训教程(十二)排除故障的基本法则(Ⅳ)

10.空燃比(A/F)检查(如图25所示)(1)检查目的为了确定故障是空气燃油混合物过稀还是过浓。(2)标准使用一台诊断仪(手持式测试仪),检查氧传感器或短期燃油调整器的电压。(3)改变空燃比平衡的因素①当空燃比是小的(浓的)时候,考虑引起燃油系统喷油量增大,或者连续喷油的因素。●传感器范围/性能问题●与传感器系统的搭铁接触不良●喷油器滴漏②当空燃比是大的(稀的)时候,考虑引起燃油系统喷油量减少的因素。●传感器范围/性能问题●燃油压力低●与喷油器系统的搭铁线接触不良●氧传感器系统故障(信号显示混合物浓)●由于积炭燃油被吸收11.机…     

车用汽油机技术动态回顾

近年来,世界各国正在进一步收紧制定改善汽车燃油经济性及废气排放法规的限值。汽油机技术研发的重点主要在高效率、低排放技术的开发与应用上,各生产商之间存在激烈的竞争关系。各生产商采用高压缩比、涡轮增压、进气道燃油喷射与缸内直喷技术,通过降低机械阻力以改善热效率。目前,采用稳定稀燃技术的新型汽油机相继投放市场。以2018年发布的新款汽油机及相关研发成果为例,介绍了车用汽油机的市场发展趋势与技术研发动向。     

车用稀燃电控汽油机排放控制技术研究

应用二次喷油及可变进气技术，形成准均质稀混合气，改善了燃烧过程，扩大了发动机稀燃极限。降低了NOx排放量。综合运用三效催化器和空燃比优化控制技术不仅使HC和CO排放接近零，也使NOx排放进一步降低。采用自主开发的电控系统的稀燃汽油机具有较好的燃油经济性。     

奥迪100C3V6FL型轿车燃油喷射电子点火系统分析（上）

详细介绍了奥迪１００Ｃ３Ｖ６ＦＬ型轿车用２．Ｌ９．２压缩比的Ｖ６发动机燃油喷射电子点火系统的结构，性能及工作原理。该系统适应了现代发动机高转速，高压缩比及稀混合气燃烧的需要，具有燃油喷射控制，空燃比控制，全电子点火提前角控制，怠速稳定制，燃油蒸气控制和自诊断安全等功能，具有良好的加速和怠速稳定特性。     

汽油机新电控单元MICS1.0 ECU的喷油控制

介绍了MICS1．0型汽油机电控单元的喷油控制策略，包括起动暖机控制、空燃比开环及闭环控制、瞬态燃油补偿控制、自学习策略及安全保护模式等。通过对AJR型发动机的匹配试验，验证了优化后的控制策略可使发动机在维持较低排放的基础上获得优质的起动性、动力性、经济性和驱动性。     

环境与车辆技术70年发展回顾——汽油机的开发

近年来,汽油机的动力性,排放控制、燃油经济性等得到稳步提升,而汽油机燃油耗每年都以较大幅度降低,也为降低CO2排放作出了贡献。汽油机的技术进步得益于稀燃与直喷的燃油系统、可变气门配气机构、高效催化装置与计算机测量技术的迅猛发展。着重介绍了日本从经济高速发展开始,进入汽车普及化阶段之后的各个时期,汽车厂家推出的各具特色的车用汽油机产品,阐述了汽油机零部件技术,以及发动机基础研究、可视化与计测、数值计算等方面的技术亮点和发展前景。     

摩托罗拉电子燃油喷射系统的故障检测

3．进气压力传感器 进气压力传感器用于感受进气压力的大小,它发生故障时会导致空燃比变浓或变稀,增大燃油消耗率,并使发动机发生“喘振”。