汽油机的稀薄燃烧系统分析.pdf

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欧洲直喷式汽油机发展动向
宝马与大众直喷式汽油机
口杨妙梁
司莫属。奥迪公司开发的直喷式涡轮
增压汽油机,搭载在勒芒4小 2 时赛车
一一奥迪 R8上。其主要目的是通过采
用直喷式涡轮增压汽油机以提高其最大
功率并且提高燃油经济性。
这种发动机采用了均质混合气燃烧
方式,燃油在进气冲程中直接向燃烧室
内喷射。因此,进入燃烧室的空气通过
燃油的气化热而被冷却,用以防止涡轮
增压汽油机发生爆震,并且在较宽的转
速范围内实现稀薄燃烧,从而同时确保
低油耗与高功率两大性能。
奥迪 R8赛车利用直喷式汽油机的
这种优点,使它连续 3年蝉联勒芒 24小
时车赛的冠军宝座。
在涡轮增压汽油机中采用稀薄燃烧
方式,以前, 日产汽车公司的耐久型赛
车用增压汽油机也曾采用过。据设计该
图 1 宝马2直喷式汽油发动机搭栽在 V1 760i,Li轿车上。它具有优异燃油经济性和发动机的现任日本东海大学教授林义正
低排放II生能,采用 Va1VetrOilic+VANOS可变气门正时和升程系统和高压共轨喷油系统称,日产耐久型赛车创造了7km/L的燃
油耗记录,而以量产车为基型车的赛车
自1996年日本三菱汽车公司首次型 2缸 1 直喷式汽油机的 7 系列轿车几乎以最大功率驾驶时,其燃油耗高达
推出缸内直喷式汽油机(GDI)不久,丰 760i/Li已经上市(图1)。而 2002年 3km/L,由此可以看到前者具有极其优
田也推出了第一代 D一4直喷式汽油机; 德国大众在其高尔夫f)和 1 (G0 宝来异的燃油经济性。
接着, 日产汽车公司也推出了NEO Di直(Bora)车型系列中增加了直喷式汽油机宝马 V12直喷式汽油机则是非增压
喷式汽油机。此后,丰田又推出了第二的规格。在欧洲,轿车柴油机的比例的自然吸气式发动机。由于充分应用了
代 D一4直喷式汽油机。几乎在上世纪 90 不断提高,而且几乎都采用了直喷式高性能防爆震直喷式发动机的性能,压
年代末以来,直喷式汽油机轿车的主流废气涡轮增压柴油机;在这种背景下, 缩比提高到 :1。由于高压缩比,其
地位非日本汽车公司莫属。本文重点介绍宝马(BMW)与大众(Vw)直膨胀比也高,燃烧气体的热量被高效率
进入本世纪以来,由于直喷式汽油喷式汽油机的各自特点,并分析两者转换为动力。宝马2发动机排量为 1 V
机较之电控多点喷射(MPI)汽油机具有的不同之处,可以使人们看到欧洲汽 5972mL,最大功率 332kw/6o00r/min;
明显的低油耗性能,加之直喷式汽油机车市场多元化的技术竞争。最大扭矩为 6o0Nm/2950r/min,升功率
技术不断进步,欧洲各大汽车公司在主一
、奥迪首先在赛车上应用超过 ,升扭矩也超过 100.
攻共轨式直喷式柴油机同时,在汽油机直喷式汽油机 47Nm/L。而非直喷式 745i轿车用的 V8
缸内直喷发动机开发方面也获得了重大在欧洲汽车公司中, 电子控制直喷发动机的压缩比为 。
进展,雷诺、宝马、大众都取得了不凡
式汽油机最初开发者,恐怕非奥迪公二、宝马公司采用新型可变
业绩。其中, 宝马公司推出的搭载 V
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