直喷发动机和普通发动机有什么区别?
FSI,“缸内直喷发动机”,“直喷汽油机”。是奥迪独有的领先技术,最大程度优化进气混合效率,让高效节油和高功率输出不再矛盾。奥迪FSI提高了火花塞点火发动机的扭矩和输出,同时经济性提高了15%,为降低排放奠定了基础。与传统的点燃式发动机相比,FSI可以不用节气门直接将燃油喷入燃烧室,减少了发动机的热量损失,从而提高输出功率,降低油耗。具体来说,FSI代表燃油分层喷射,中文意思是燃油分层喷射技术,它代表了未来发动机的一个发展方向。在传统汽油机中,发动机的凸轮位置和各种相关工况由计算机采集,控制喷油器向进气歧管喷射汽油。汽油开始在歧管混合,然后进入气缸燃烧。空气与汽油的最佳混合比是14.7/1(也叫理论空燃比)。由于汽油和空气在进气歧管混合,传统发动机只能均匀混合在一起,所以必须达到理论空燃比才能获得更好的动力性和经济性。但由于喷嘴离燃烧室较远,汽油和空气的混合受进气气流和气门开关的影响较大,而且是轻微的。为了解决这个问题,燃油必须直接喷入气缸,这就是奥迪的FSI燃油直喷发动机所能做到的。直喷汽油机采用与柴油机类似的供油技术,通过活塞泵提供所需的100bar以上的压力,向位于缸内的电磁喷油器供应汽油。然后通过计算机控制的喷油器在最合适的时间将燃油直接喷入燃烧室。通过设计燃烧室的内部形状,混合气体可以产生强烈的涡流,使空气和汽油充分混合。然后,火花塞周围的区域可以是混合气较浓的区域,周围的其他区域可以是混合气较稀的区域,这就保证了在顺利点火的情况下,尽可能地实现稀薄燃烧。这就是分层燃烧的本质。FSI技术采用两种不同的喷油模式:分层喷油模式和均匀喷油模式。当发动机低速或中速运转时,采用分层燃油喷射模式。此时节气门处于半开状态,空气从进气管进入气缸,与活塞顶部碰撞。因为活塞顶部做成了特殊的形状,所以在火花塞附近形成了预期的涡流。当压缩过程接近尾声时,少量燃油由喷油器喷出,形成可燃气体。这种分层喷油方式可以充分提高发动机的经济性,因为在低转速、轻负荷时,火花塞周围只需要形成空气含量高的混合气,FSI使其非常接近理想状态。当节气门全开,发动机高速运转时,大量空气高速进入气缸,形成强烈涡流,与汽油均匀混合。从而促进燃料的充分燃烧,提高发动机的功率输出。电脑根据发动机的工况不断改变喷油方式,始终保持最合适的供油方式。燃料的充分利用不仅提高了燃料利用效率和发动机的输出功率,还改善了排放。既然FSI直喷发动机有这么多的技术优势,相应的对发动机硬件或油品的要求也必然很高。首先,它的喷油器安装在燃烧室上,汽油直接喷入气缸。油路必须具有比气缸更高的压力,以有效地将汽油喷射到气缸中。燃油管路中的压力增加后,管路各连接处的密封强度也会增加。这样就对喷油器的设计和制造工艺提出了更高的要求。而且由于喷油器是直接安装在燃烧室中的,所以必须具有耐高温的能力。其次,FSI直喷发动机的压缩比非常高,达到了惊人的11.5。这种情况下,对油标和质量的要求非常严格。就我国目前的情况来看,使用98号高清洁度汽油是必要的。就技术而言,FSI缸内直喷发动机非常适合当前油价容易上涨的市场需求。作为奥迪与竞争对手竞争的一张王牌,这款发动机有着自身强大的生命力,必然引领发动机的发展趋势。参考资料:
新浪汽车和汽车之家