汽车稀薄燃烧与缸内直喷技术@汽车发动机精品资源池
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车辆节油增效,减排环保措施
1、稀薄燃烧技术。
稀燃技术的特点是燃烧效率高、经济环保,同时可以提高发动机的动力输出。
在稀燃的情况下,由于混合气的点火比理论空燃比的点火更困难,所以爆燃发生的可能性更小。
因此,可以使用更高的压缩比来提高热能转换效率。
另外,汽油在过量空气中可以充分燃烧,所以在这些条件的支持下,汽油可以充分燃烧。
2、汽油机电子燃油喷射技术。
电子燃油喷射系统用燃油喷射装置代替化油器,通过微电子技术测量吸入发动机的空气量,然后通过高压喷射向发动机供给适量的燃油。
电子燃油喷射技术的应用大大提高了汽车燃油的合理性,使缸内燃油喷射更加科学、准确。
该技术可使发动机功率提高10%,扭矩提高20%以上,油耗降低10-12%,在同等油耗下,尾气排放降低30-50%。
3、优化燃烧系统的设计。
涉及到活塞顶和气缸盖的形状、火花塞的位置、进排气门的大小和数量、进气口的设计等一系列问题。
设计人员优化了燃烧室的形状、布局和喷射系统,改善了燃烧条件,提高了排放标准。
4、闭环调节技术。
该系统是实时氧传感器、计算机和燃油量调节装置之间的封闭三角形连接。
闭环调节的电喷发动机能始终运行在理想工况下(空燃比不会偏离理论值太多),因此能保证汽车不仅有良好的动力性能,还能大幅度节油。
汽车发动机缸内直喷工作原理汽车发动机缸内直喷技术是近年来迅速发展的一个重要创新。
这项技术通过将燃油直接喷射到汽车发动机缸内,以提高燃烧效率和动力输出。
在本文中,我们将深入探讨汽车发动机缸内直喷的工作原理,并对其优点和应用进行全面分析。
1. 汽车发动机缸内直喷的基本原理1.1 燃油喷射系统1.2 气缸压力控制1.3 气缸喷射时间控制2. 汽车发动机缸内直喷的优点2.1 燃烧效率提高2.2 排放污染降低2.3 动力输出增强3. 汽车发动机缸内直喷的应用场景3.1 高性能汽车3.2 环保型汽车3.3 高海拔地区使用4. 我对缸内直喷的观点和理解1. 汽车发动机缸内直喷的基本原理1.1 燃油喷射系统汽车发动机缸内直喷采用高压喷油器将燃油直接喷射到气缸内。
燃油经过高压喷油器,被分散成微小的颗粒,形成均匀的雾化状态,以便更好地与空气混合。
燃油喷射系统需要精确控制喷油量和喷油时间,以确保燃料完全燃烧。
1.2 气缸压力控制为了实现缸内直喷,发动机缸内需要较高的压力。
这可以通过提高燃油喷射器的工作压力来实现。
高压喷油器将燃油以高压喷射到气缸内,与进气的新鲜空气迅速混合。
1.3 气缸喷射时间控制缸内直喷需要准确控制喷油时间,以确保燃油和空气在适当的时间内混合。
Ecu通过精确的传感器测量进气量、发动机转速、油门位置等参数,以计算出合适的喷油时间。
2. 汽车发动机缸内直喷的优点2.1 燃烧效率提高通过缸内直喷可以实现更好的燃烧效率。
燃料直接喷射到气缸中,与新鲜的空气混合,形成更为均匀的混合气。
这种混合气在点火时更容易点燃,从而提高了燃烧效率。
燃烧效率的提高意味着能量的更充分利用,能够使车辆在同样的燃料消耗下获得更好的动力输出。
2.2 排放污染降低缸内直喷技术能够更好地控制燃料的喷射和燃烧过程,进而实现排放污染的降低。
通过喷油时间和喷油量的精确控制,可以使燃料更充分地燃烧,减少未燃烧的排放物质的产生。
燃油直接喷射到气缸中也减少了进气道中的积炭沉积,减少了发动机的污染。
汽车稀薄燃烧技术泸州职业技术学院机械系10级汽车一班姓名:xx 学号:xxxxx指导老师:xx摘要:随着汽车的广泛应用,对环境造成的影响是越来越严重,环境问题日益严重 特别是燃料燃烧对环境的影响 是不容忽视的课题。
在20多年前就已经有人在研究稀燃技术。
面对21世纪70年代初欧美国家的排放规定以及石油危机引起的降低油耗的需求,人们探索了由稀混合气运行,用氧化催化剂净化排气的方法,采用了一种带副燃烧室的发动机。
关键字:汽车;环境1引言近年来,随着经济的增长和人民生活水平的提高,我国机动车保有量迅速增长。
目前,我国大部分机动车油耗大、燃烧效率低,且尾气污染严重…。
因此,发展燃烧效率高、尾气污染小的机动车对于我国经济的发展和保护环境具有现实意义。
稀薄燃烧技术正是以其经济性好、污染物排放低而日益受到国内外汽车界的广泛重视,我国现在正在快速的成为汽车大国,汽车保有量越来越大保守估计大概有一亿多辆,这样大的汽车帝国每天汽车的排放可以说是个天文数字对环境造成的影响是非常巨大的。
在这样的环境下我们应给想办法来减少排放,让燃料得到充分利用,不但能提高燃烧效率也对环境的影响有所减小所以就出现的一种新技术——稀薄燃烧。
1.1 什么是稀薄燃烧技术稀薄燃烧是指发动机在大于理论空燃比(约14.6)条件下进行的燃烧,这样可使燃油在发动机内进行充分燃烧,最大限度地减少了有害物质的产生。
稀薄燃烧型发动机包括稀薄燃烧汽油机和柴油机,其燃料经济性好、污染物排放低。
例如,非直喷稀薄燃烧型汽油机的空燃比提高到22时,可节约燃料15%,NOx产生量也显著减少。
日本丰田公司和日产公司相继推出了空燃比在40—50的缸内直喷式稀薄燃烧型汽油机,在保持良好的低排放特性的同时,燃油经济性较传统的汽油机高20%一30%,柴油机的燃油经济性一般比理论空燃比均质燃烧的汽油机高25%一40%。
1.2 汽车稀薄燃烧技术的发展其实,在20多年前就已经有人在研究稀燃技术。
本田、三菱、雷诺的稀薄燃烧技术详解本田飞度1.3匹配的发动机从结构上看起来没有什么亮点,甚至有些落后――每缸两气阀设计,单顶置凸轮轴。
但是本田却宣称它的这款发动机的技术是世界同步的,甚至比它1.5的4气阀VTEC发动机还要先进,这是为什么呢?熟悉飞度的都知道,飞度1.3的这款发动机被本田称作i-DSI发动机,之所以先进,也就是这个i-DSI。
那这个i-DSI有什么特殊呢?是不是本田在搞噱头?从参数看,60千瓦的功率也却是没有什么值得夸耀的,这款发动机显然注重的不是高功率输出。
从本田的宣传来看,i-DSI就是双火花塞点火,它可以提高燃烧效率。
其实,这款发动机真正的核心技术是“稀薄燃烧”技术,双火花塞的设计只是为了实现这种“稀薄燃烧”所采用的手段而已。
这篇文章,我们就来重点讨论一下“稀薄燃烧”技术。
这种技术的最大特点就是燃烧效率高,经济、环保,同时还可以提升发动机的功率输出。
因为在稀薄燃烧的条件下,由于混合气点火比理论空燃比条件下困难,暴燃也就更不容易发生,因此可以采用较高的压缩比设计提高热能转换效率,再加上汽油能在过量的空气里充分燃烧,所以在这些条件的支持下能榨取每滴汽油的所有能量。
本田的i-DSI发动机的稀燃技术。
本田这款发动机采用的是比较少见的缸外稀薄燃烧技术,虽然没有缸内直喷先进,但是相对于直喷发动机而言成本低廉。
我们还是先来说说什么叫做稀薄燃烧吧。
所谓稀薄燃烧,是指通过提高发动机内混合气的空燃比,让混合气在空燃比大于理论空燃比数值的状态下燃烧。
说得直白一些,就是让汽油在很稀的混合状态下燃烧。
我们知道,理论空燃比是发动机的一个基本参数,普通发动机是不能随便改变空燃比的,那如果要让发动机实现稀薄燃烧,就必须具备两个条件:首先,稀薄燃烧技术需要很强的点火能量。
这一点很好理解,混合气里面汽油的比例小了,混合气被点燃就需要更大的能量,而i-DSI发动机采用双火花塞设计,就能很好的满足这一需求。
其次,稀薄燃烧技术需要空气能跟汽油充分混合。
汽车节能的方法和技术随着能源的日渐紧张和对环境保护的日益迫切,节能工作更加深入,对我国这样一个发展中的大国来说,如何有效地利用和节约资源,已成为我国一项重要的战略问题。
在油价节节攀升的时代,节油技术显得越来越重要。
目前,节油技术在汽车设计、制造以及使用方面已得到了广泛的应用,并朝着多元化的趋势发展。
节油也应该成为每个开车者的共识和社会义务,车主在节约用油减少油费支出的同时,也实实在在地减少了废气排放,改善了我们的环境。
汽车节能减排主要在动力系统,其新技术分为两类,一类是传统内燃机技术的改进,另一种是时下热门的新能源汽车技术。
(一)汽车发动机新技术有增压技术,分层燃烧,稀燃技术,缸内直喷,可变气门正时等。
传统内燃机,其能量利用率只有30%左右,还有很大的挖掘潜力。
涡轮增压,是一种利用内燃机运作所产生的废气驱动空气压缩机的技术。
与超级增压器功能相若,两者都可增加进入内燃机或锅炉的空气流量,从而令机器效率提升。
常见用于汽车引擎中,透过利用排出废气的热量及流量,涡轮增压器能提升内燃机的马力输出。
涡轮增压的主要作用就是提高发动机进气量,从而提高发动机的功率和扭矩,让车子更有劲。
一台发动机装上涡轮增压器后,其最大功率与未装增压器的时候相比可以增加40%甚至更高。
这样也就意味着同样一台的发动机在经过增压之后能够产生更大的功率。
在另外一个层面上来说就是提高燃油经济性和降低尾气排放。
均质压燃发动机技术,是一项比较前沿的活塞式内燃机的燃烧技术,理想的均质压燃汽油机燃烧过程是一种非扩散的,在整个燃烧室内同时发生的均匀燃烧过程。
目前尚属研究阶段。
但均质压然发动机与混合动力的组合,可以回避发动机难以实现均质压燃的工况,具有重要的实用价值。
稀燃技术,发动机在实际空燃比大于理论空燃比的情况下的燃烧,空燃比可达20:1,甚至更高。
稀薄燃烧不仅使燃料的燃烧更加完全,而且也减少了换气损失,同时辅以相应的排放控制措施,大大降低了汽油机的有害排放物,因此具有良好的经济性和排放性能。
浅析汽车发动机缸内直喷技术摘要:对于一台汽油发动机来说,将汽油送入气缸,并与空气混合,使混合气充分燃烧才能获得强大的动力,因此油气混合技术也是发动机的关键技术之一。
越来越多的车型开始采用缸内直喷技术发动机,因为直喷发动机具有降低HC等有害气体排放、瞬态响应好、易于实现精确的空燃比控制以及快速冷起动和减速快速断油能力等优点。
关键词:汽油机;缸内直喷;排放随着石油资源越来越紧缺,人们对汽车的燃油经济性要求越来越高,为此,一种新型的汽油机燃烧方式应运而生,即发动机稀薄燃烧技术,而实现稀薄燃烧的理想方式是缸内直喷分层喷注,即汽油缸内直喷。
直喷式发动机是在汽缸内喷注汽油,将喷油器安装在燃烧室内,将汽油直接喷注在汽缸燃烧室内,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做功,这种形式与直喷式柴油机相似,因此,缸内喷注式汽油发动机是将柴油机的形式移植到汽油机上的一种重大创举。
缸内直喷发动机的空燃比达到40:1,具有节省燃油、减少废气排放、提升动力性能、减少发动机震动、喷油精度的提高、发动机更耐用等优点,目前各汽车制造企业纷纷推出了各自的缸内直喷发动机,如大众公司的FSI(燃油分层喷射)、通用公司的SIDI(点燃式缸内直喷)、丰田公司的D-4S、宝马公司的HPI(高压直喷)、三菱公司的GDI(汽油缸内直喷)、保时捷的DFI(直接燃油喷射)等。
一、缸内直喷发动机与普通发动机的比较缸内直喷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气缸。
缸内直喷是大众集团开发的,能够改善传统汽油发动机供油方式的不足,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,将汽油提供给位于气缸内的电磁喷油器。
汽油机缸内直喷(GDI)稀薄燃烧技术刘 鑫(黑龙江道路运输管理局,黑龙江哈尔滨150036)摘 要:稀薄燃烧技术是建立在混合气分层燃烧的基础上,分层燃烧是指在着火时刻火花塞周围分布适合于着火的浓混合气,而燃烧室其他位置为稀混合气。
在气缸内如何形成适合的混合气浓度梯度分布是稀薄燃烧的关键技术。
介绍稀薄燃烧方式、G DI 分层稀薄燃烧、GDI 滚流分层稀薄燃烧和空燃比反馈控制式稀薄燃烧技术。
关键词:G DI;空燃比;燃烧;技术中图分类号:U 461 文献标识码:A 文章编号:1008-5696(2011)01-0098-03Gasoline Direct Injection (GDI)Lean Burn TechnologyLIU Xin(H eilongjiang P ath T ranspo rtat ion A dministr ativ e Bureau,H arbin 150036,China)Abstract:Lean bur n technolo gy built o n stratified co mbustion mix tur e based o n the stratified co mbustio n is distributed around the ignition spark plug fo r ig nition o f the rich mix ture,w hile the co mbustion chamber to dilute m ix tur e of other lo catio ns.In the cylinder to form a suitable mix ture concentration g radient is the key technology of lean com bustion.T his ar ticle describes the lean burn mode,GDI stratified lean burn,GDI Lean Bur n Stratified roll and lean air -fuel ratio feedback contr olled com bustion technolog y.Key words:GDI;air -fuel ratio;combustion;technolog y 收稿日期:2010-07-16作者简介:刘 鑫(1971-),男,工程师,研究方向:汽车工程.GDI 汽油机在整个运行工况范围内采用混合燃烧模式,即稀薄燃烧仅对中小负荷工况进行。