缸内直喷发动机.pdf

主讲：姚会强 永恒汽车技术服务 发动机基础知识 汽油直喷发动机的历史 汽油直喷发动机的工作原理和模式 目录 汽油直喷发动机的燃油系统 汽油直喷发动机的进气系统 汽油直喷发动机的排气处理系统 永恒汽车技术服务 1 可燃混合气 ： 发动机工作过程中，燃烧1Kg燃油实际供给的空气量与理论空气量之比， 称为过量空气系数。 λ =1的可燃混合气即为理论混合气； λ 1的为浓混合 气； λ 1的则为稀混合气 ： 可燃混合气中空气质量与燃油质量之比 称为空燃比。 空燃比 A/F(A：air-空气，F：fuel-燃料） 表示空气和燃料的混合比。空燃比是发动机 运转时的一个重要参数，它对尾气排放、发 动机的动力性和经济性都有很大的影响。 永恒汽车技术服务 传统汽油发动机正常燃烧的空燃比范围 λ =1.05-1.15(15.4-16.9:1)时，燃烧完全，燃油消耗率低，故称这种混合气 为经济混合气，混合比为经济混合比； λ =0.85-0.95 (12.4-13.9:1)时，混合气燃烧速度最快，热损失最低，发动机 的有效功率最大，故称这种混合气为功率混合气，混合比为功率混合比。 λ ＜0.4-0.5 （A/F=7:1） λ ＞1.3-1.4 （A/F=20:1） 火焰不能传播 永恒汽车技术服务 汽油发动机混合气 化油器 单点喷射 多点喷射 汽油发动机混合气形成的演变 永恒汽车技术服务 冷启动和变工况过量喷油 永恒汽车技术服务 进气道混合气形成的弊病 1、排放方面 冷启动、暖机期间和 变工况时CH排放 2、节能方面 启动、变工况需过量 喷油 部分负荷时，泵气损 失 永恒汽车技术服务 采用汽油直喷技术的目的： 节能 减排 永恒汽车技术服务 汽油直喷发动机的特点：  可解决冷启动时HC排放高的问题；  具有良好的加速响应性和优异的瞬态驱动特性；  可以显著改善中小负荷时的泵吸损失；  具有较高的压缩比，可以进一步提高热效率，改 善燃油经济性。 4=6 6=8 功率 20% 15% 永恒汽车技术服务 汽油直喷发动机的历史 目录 永恒汽车技术服务 9 二、汽油机缸内直喷的历史 • 1938年德国博世公司成功生产出第一台二冲程缸内直喷汽油机。 • 1939年Daimler Benz公司推出了专供赛车用的四冲程缸内直喷汽油机。 • 1954年Benz公司生产的300SL轿车搭载了3.0L直列六缸M198缸内直喷 式汽油机。 • 1968年美国福特公司开发的缸内直喷燃烧系统，第一次通过分层稀薄 燃烧方式来提高压缩比，在燃油经济性方面达到或接近柴油机水平。 但是因为燃油品质和尾气中氮氧化合物的后处理技术的制约，因此一 直