请问汽车发动机缸内直喷和多点喷射有什么区别,各自的优缺点?
多点喷射汽车发动机的电喷装置一般由燃油喷射电路、传感器组和电子控制单元三部分组成。如果喷油器安装在原化油器位置,即整个发动机只有一个汽油喷射点,这就是单点电喷;如果喷油器安装在各缸的进气管上,即汽油的喷射是从多处(至少每个缸有一个喷射点)喷入缸内,这就是多点喷射。缸内直喷也叫FSI,FSI(燃油分层喷射)燃油分层喷射技术代表了传统汽油机的一个发展方向。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。但由于喷油嘴与燃烧室的距离,汽油与空气的混合受进气气流和气门开关的影响较大,微小的机油颗粒会吸附在管路壁上,因此希望喷油嘴能直接将燃油喷入气缸。FSI是大众集团为改善传统汽油机的不足而开发的缸内直喷技术。先进的直喷汽油机采用类似柴油机的供油技术,通过活塞泵提供所需的100bar以上的压力,为位于缸内的电磁喷油器提供汽油。然后由计算机控制喷油器在最合适的时间直接将燃油喷入燃烧室,控制精度接近毫秒级。关键是要考虑喷射器的安装,在气缸上部留有一定的空间。因为气缸顶部已经布置了火花塞和多个气门,所以相当紧凑,所以布置在进气门附近。由于增加了引射器,对设计和制造的要求相当高。如果布局不合理,制造精度达不到要求,刚度不足甚至漏风只能损失。另外,FSI技术采用两种不同的喷油模式,即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,采用分层喷射方式。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。