缸内直喷与稀薄燃烧技术

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。汽油在混合气中 的比例减小了，对于空气与燃油的混合要求就更高了。如果燃油不 能与空气充分混合，当火花塞点火的时候，遇到混合不均匀的混合 气中汽油更少的部分，点火将更加困难。本田给这款发动机采用了 传统的2气阀设计强的涡流，让汽油跟空气有更多混合的机会。 i-DSI发动机就是通过这些手段解决了稀薄燃烧的基本需求，实现 稀薄燃烧的。由于i-DSI是在普通缸外喷油发动机的基础上开发的， 所以它更注重的是燃油经济性，而对于功率输出，则没有太大帮助。 i－DSI发动机通过燃烧“更稀的混合气”达到同等功率输出的情况 下，燃烧更少的汽油。换句话说，就是让汽油能够更充分的燃烧， 尽可能的让所有的汽油都变成动力释放出来，从而降低燃油消耗。
这对于缸内直喷的发动机来说，问题尤为突出。由于缸内直喷发动机 的压缩比通常会设计得比较高，缸内压力比普通发动机更大，从而更 容易产生氮氧化物。我们都知道柴油发动机排放的氮氧化物通常会比 汽油发动机高出许多，主要也就是因为柴油发动机的压缩比高的缘故。 在无法降低压力的情况下（因为高压缩比是提高发动机效率的必要手 段），要减小氮氧化物的排放只能是通过降低气缸内的燃烧温度。 IDE发动机的EGR废气再循环系统，就是通过把一部分排出气缸的废 气再次引入到进气管内跟新鲜的空气和燃油混合燃烧，来降低燃烧室 的温度的。我们知道，燃烧完的废气是不能再燃烧的，这些废气被引 入到气缸内以后，会占据一部分气缸内的有效体积，这个效果相当于 降低了发动机的排量，这样自然能有效降低燃烧温度，同时排放的废 气自然就降低了。

因此，在大负荷工况时，一个工作循环中，喷 因此，在大负荷工况时，一个工作循环中， 油器发生两次脉冲信号， 油器发生两次脉冲信号，必须是用瞬时高电压 和大电流“峰值保持型”驱动方式（ 100～ 和大电流“峰值保持型”驱动方式（用100～ 110V和17～20A打开 110V和17～20A打开） 。 打开） 两次喷射”也可在起动工况、 “两次喷射”也可在起动工况、急加速工况出 以调节空燃比A/F的大小 改善使用性能。 的大小， 现，以调节空燃比A/F的大小，改善使用性能。 可见，只有在等速稳定工况行驶，才能节油。 可见，只有在等速稳定工况行驶，才能节油。
检测方法： 检测方法： 可燃混合气较浓， （1）在小负荷工况时 可燃混合气较浓，输出 ）在小负荷工况时—可燃混合气较浓 电压应为0.66v左右；在中等负荷工况时 可燃混 左右； 电压应为 左右 在中等负荷工况时—可燃混 合气较稀，输出电压应为3.3v左右。 左右。 合气较稀，输出电压应为 左右 （2）连续地快速加减油门踏板，输出电压应连 ）连续地快速加减油门踏板， 续的变化，反应时间应为1.1s为好（与传统数据 为好（ 续的变化，反应时间应为 为好 相近， 相近，10s＞8次）。 ＞ 次 3）宽带氧传感器，也有多组故障代码， （3）宽带氧传感器，也有多组故障代码，如： P1133—A/F传感器反应速度过慢； 传感器反应速度过慢； 传感器反应速度过慢 P0171—混合气稀。等等 混合气稀。 混合气稀 等等----
5、高压旋流式喷油器— 高压旋流式喷油器— ECU直接用脉冲电流 由ECU直接用脉冲电流 的宽度， 的宽度，控制喷油量的多 利用特殊的喷孔形状， 少，利用特殊的喷孔形状， 向气缸内喷出旋转的雾状 燃油， 燃油，与挤压涡流快速的 混合，以便点火燃烧。 混合，以便点火燃烧。它 没有进气管沉积油膜的缺 又因喷油压力较高， 点，又因喷油压力较高， 喷油器的自洁功能高， 喷油器的自洁功能高，不 易产生脏堵故障。 易产生脏堵故障。

稀薄燃烧的优势:

热效率随空燃比增加而增加 降低CO、HC和NOx的排放 改善发动机部分负荷性能

当今汽车工业面临的两大问题：环境污染加剧和能源使用过 度。这促使人们开发新的发动机技术。


进气道喷射的汽油机稀燃技术
GDI ：Gasoline Direct Injection即缸内直喷汽油机。 优点：具有优良的燃油经济性和降低排放的潜力 国外情况：目前日本的三菱、丰田、本田，美国的福特、通 用，欧洲的AVL、Bosch等世界著名研究机构与生产企业都开 发了比较成熟的GDI机型和产品。 我国：技术还不太成熟，主要依靠国外技术支持来开发自己的 产品，如奇瑞与AVL公司共同开发的2.0升发动机同时具备以下 技术：TCI(废气涡轮增压中冷)、GDI(汽油直喷)、VVT(可变气 门正时)
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一个螺旋进气道和一个直进气道控制涡流比 一个切向进气道和一个中性进气道控制涡流比 大幅降低进气门升程控制涡流比
绕气缸中心线的进气涡流
绕气缸中心线的进气涡流
进气道喷射的汽油机稀燃技术


进气涡流比电子控制
喷油正时电子控制

点火正时电子控制 稀薄燃烧λ闭环控制 稀燃极限电子控制 NOx排放的控制策略
扭矩调节 变质调节 变量调节
充量 分层 均质
喷油正时 压缩冲程的晚期 吸气冲程的早期
喷油压力 喷油雾化 油束穿透 高 的 好 差 浅 深
GDI电子控制策略
GDI技术的优点及其存在问题
4.1 GDI的优点 4.2 GDI技术存在的问题
4.2.1 排放问题 4.2.2 积炭 4.2.3 催化器问题 4.2.4 功能问题



GDI还减少了燃烧室壁的传热损失。

产品的工作原理
本机是二冲程采用缸内直喷和分层燃烧技术，它来源于稀薄燃烧，这是一种让一定量的燃油在过量的空气中燃烧的技术，它的目的是为了让燃烧更加充分，从而达到省油和降低排放的目的。

在火花塞附近的燃油浓度比较高，能够达到理论空燃比，那么此时这团较浓的混合气就变的极容易点燃，去点燃其它的混合气，这种点火方式就是分层燃烧。

首先，在扫气过程中通过扫气口的只有空气，通过控制喷油时间，可以避免燃料从排气口流失现象，从而极大提高经济性和降低排放。

其次，在部分负荷时采用分层燃烧，在火花塞附近形成当量为1或稍浓的混合气，而在外围却是稀混合气甚至空气，可以进一步提高经济性。

最后，在全负荷时，通过提前喷油使缸内充满空燃比适合或稍浓的均质混合气，从而保证最大功率的输出。