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（2）均质稀混合气模式 在均质稀混合气模式下，过量空气系数为1.55左右的稀混合气。 在这种工作模式下，和分层充气模式一样，节气门开度大，进气歧管关闭。燃油在进气冲程（点火上止点前300°左右时）喷射，产生加速稀薄混合气燃烧的纵涡流，形成混合气的时间也就比较长，有利于形成均匀的稀混合气。 均质稀混合气模式工作过程 （3）均质混合气模式 在均质混合气模式下，过量空气系数为1左右的理论混合气。 节气门开度按照油门踏板的位置来控制，在发动机负荷较大且转速较高时，进气阀就会完全打开，于是吸入的空气就经过上、下进气道进入气缸。燃油在进气冲程中喷射，燃油和空气就有更充足的时间来混合，并且可以利用空气的流动旋转的涡流来击碎燃油颗粒，使之混合更加充分，均质混合气易于燃烧，可不必借助涡流作用。 均质混合气模式工作过程 FSI发动机的燃油系统由低压系统和高压燃油系统两部分构成。 在低压系统中，电动燃油泵把0.3-0.6MPa的燃油经滤清器供应给高压泵，从高压燃油泵来的回油直接进入燃油箱。低压系统中，发动机正常工作时的工作压力为0.3MPa左右，起动时达到0.6MPa左右的压力。FSI发动机一般是以单柱塞高压泵将从低压系统中过来的低压燃油加压到10~15MPa，然后送入共轨管，由共轨管再把燃油分配到各个高压喷油器。共轨管设计的足够大，以至于可以补偿在喷油时产生的轻微的压力波动。 为了能在较短的时间内喷出大量的燃油，FSI发动机使用高达90V的直流电压来控制高压喷油器。 采用FSI技术，可实现空燃比等于30的稀混合气模式，其节油效果最高可达20%。 因为在富氧环境中会产生大量的NOX，所以稀薄燃烧技术的一个障碍是NOX的净化，为了解决此问题，FSI 发动机配置了NOX存储式催化净化反应器。 3、FSI发动机的优点 （1）燃油消耗率低。 （2）热效率高。 （3）废气再循环率高。 （4）压缩比高。 （5）优化超速切断效果。 4、FSI发动机需要解决的问题 （1）NOX排放的控制。 （2）汽油中硫的处理。 FSI是目前大众主推的发动机技术 大众轿车FSI发动机 C6A6 Audi A6 L2.0T-直4-FSI发动机实物图 3.4 缸内直喷发动机工作原理与检修 教学内容： 1、GDI发动机 2、FSI发动机 3、TFSI发动机 4、TSI发动机 汽油喷射的三种技术 （1）化油器式汽油机 （2）进气管喷射电控汽油机 （3）缸内直喷电控汽油机 两种燃油喷射方式汽油机 缸内燃油喷射发动机的优点： （1）脉冲增压可以实现。 （2）可采用更大的气门叠开角。 （3）进气管内无燃料沉积。 （4）进气管造型不受制约。 （5）可以提高压缩比。 （6）可以实现混合气分层燃烧。 （7）可直接冷却燃烧室部件。 搞清几个概念： （1）GDI（Gasoline Direct Injection ） 汽油直接喷射缸内直喷发动机 （2）FSI（Fuel Stratified Injection ） 燃油分层喷射缸内直喷发动机 （3）TFSI（Turbo?Fuel?Stratified?Injection ） 带涡轮增压器的燃油分层喷射缸内直喷发动机 （4）TSI（Twincharger（Fuel）Stratified Injection ） 带机械增压器和涡轮增压器的燃油分层喷射缸内直喷发动机 3.4.1 GDI发动机 1、GDI发动机燃油供给系统基本组成 系统主要由低压输油泵、燃油压力传感器、喷油压力控制阀、高压油泵、蓄压燃油轨、喷油器等组成。 广泛应用内开式旋流喷油器，只有一个喷孔，工作油压为5.0-10MPa。 2、喷射模式 GDI分两步喷射的过程，第一步在进气冲程中喷射汽油以降低气体温度，适应高压缩比；第二步在压缩冲程后期喷射汽油，形成上面阐述过的层状混合气形态。 （1）单阶段喷射模式 在中小负荷时，燃油在压缩行程后期喷入，实现混合气分层稀燃并采用质调节以避免节流阀的节流损失，从而使GDI汽油机达到与柴油机相当的经济性。 在大负荷和全负荷时，燃油在进气行程中喷入气缸，实现均质预混合燃烧，以保持汽油机升功率高的特点。 （2）多阶段喷射模式 多阶段喷射模式是指在进气行程中先喷入所需燃料的1/4，形成极稀的均质混合气，其余燃料在压缩行程后期再次喷入，形成分层混合气。 应用该技术可实现发动机从中小负荷到大负荷的平稳过渡，降低气缸内的气体温度，抑制爆燃的产生。 3、燃烧系统 GDI发动机燃烧系统按喷油器和火花塞的相对位置和混合气的组织形式可以有3种类型： （1）喷束引导法——燃油喷嘴靠近火花塞布置，火花塞位于燃油喷束的边缘，这种方式的优点是保证当整个燃烧室内为稀薄混合气时，火花塞周围仍能形成可供点火的混合气浓度。 F