汽油机缸内直喷技术详解.doc

~汽油机缸内直喷技术详解2010年07月13日星期二21:44汽车之家类型:转载日期:2010052908:07Che168责任编辑:胡正暘对于一台汽油发动机来说,将汽油送入汽缸,并与空气混合,再使油气混合物充分燃烧才能获得强大得动力,因此油气混合技术也就是发动机得关键之一。在经历了化油器、单点电喷、多点电喷技术阶段之后,油气混合技术终于进入了直喷时代,越来越多得车型开始采用直喷发动机,那么直喷发动机得技术关键点都有哪些呢?下面就为大家逐一解析。高压喷油系统可以说就是直喷发动机最关键得系统,与以前油气在进气歧管内混合,然后被负压吸入发动机不同,直喷发动机就是用高压喷油嘴将燃油喷入汽缸,由于汽缸内压力已经很大,因此需要喷油系统具备更大得压力。『组成高压喷油系统得四个主要部分』高压喷油系统主要可以分为发动机控制模块(ECM)、高压油轨、高压油泵与喷油嘴四部分,其中ECM主要采集发动机数据,按照预定程序控制喷油时机与喷油量,从而实现最高燃烧效率;而高压油泵则主要负责燃油得加压,高压油轨主要起均衡各喷油嘴喷射压力得作用,而最终得喷油任务则由喷油嘴来执行。此外,还有多个传感器提供燃油压力等信息,确保整个系统得高效率。『一汽展示得动力总成上得ECM(右侧)』ECM(或称ECU)不仅就是直喷发动机得关键部分,也就是所有技术较新得内燃机得重要组成部分,这个部分涉及到芯片、执行器、软件等多个环节,其中任何一个环节缺失都无法实现量产装车。目前ECM技术还就是为国外企业所把持,在技术上已经比较成熟。部分自主品牌虽然也初步具备了ECM得制造能力,但就是在软件得匹配、执行器得可靠性等环节还有不少问题尚待解决,不过就跟变速器技术一样,这样得关键技术一旦取得突破,自主品牌厂商将受益匪浅。『通用Ecotec系列2、0直喷发动机上所用得高压油泵,制造商为***』高压油泵则就是燃油加压得关键环节,在低压油泵将燃油送到高压油泵之后,高压油泵可以将汽油加压到十余兆帕得压力(这就是普通汽油泵压力得三四十倍),并将其送入油轨。高压油泵通常就是由凸轮轴带动,内部则有双头或者三头凸轮加压(如福特ECOBOOST系列发动机得“9号凸轮”)。在高压油泵上还集成了电子油轨压力调节器(FRP),它就是一个由ECM控制得电磁阀,ECM以脉冲宽度调制得方式控制油压调节器,油压调节器控制着高压燃油泵得进口阀,从而控制燃油压力,当驱动线路失效时,高压油泵进入低压模式,发动机仍可应急运行。『瑞麒G5采用得2、0TGDI发动机同样使用***得高压油泵』高压油泵与油轨这样得部件对工作环境与制造精度要求很高,一些传统得柴油高压设备制造商如***在这方面具有丰富得经验,因此即便就是通用得直喷发动机,其高压油泵也就是由***提供,而作为自主品牌推向市场得第一款直喷汽油机,瑞麒G5上得2、0TGDI发动机同样使用了***得高压油泵。『高压油轨基本结构图』『通用Ecotec系列2、0直喷发动机上所用得高压油轨与喷嘴』『高压喷油嘴结构示意图:①高分子密封圈②喷嘴针阀③衔铁④电磁线圈⑤细滤器』经过油泵加压之后,汽油进入高压油轨,在高压油轨稳定压力后,由于油轨与燃烧室之间存在压力差,高压油泵动作之后汽油即喷入汽缸内。喷嘴内部还有电磁阀,可以实现对喷油量与时机得控制,其控制精度要求很高,同时由于喷嘴得位置从进气歧管移到了汽缸内,工作环境与温度都发