汽油缸內直噴發(fā)動機技術的制高點

據(jù)悉，短短十幾年間，中國市場上的汽車就從“老三樣”發(fā)展到上百種，汽油發(fā)動機技術也走過了化油器、電噴、多點電噴，直到9月12日的汽油缸內直噴技術的進化道路。其中的每一次進化，都使得今天的汽車變得更加清潔和更加高效。特別是隨著一汽-大眾旗艦[綜述 圖片 論壇]產品邁騰[綜述 圖片 論壇]的上市，國產轎車正式走進了汽油發(fā)動機缸內直噴渦輪增壓技術的全新時代，中國的消費者們也有幸在第一時間享受了世界上最先進、最環(huán)保、最省油的發(fā)動機技術。

在化油器時代，汽車幾乎成為污染的代名詞。化油器式發(fā)動機是在化油器氣腔內產生霧化混合氣，通過進氣管道和氣門進入氣缸。由于化油器的噴油量由腳踏油門控制，沒有電腦輔助，因此，很容易將過多的燃油噴入汽缸，而過量燃油來不及充分燃燒就隨尾氣排出，形成人們經常看到的“黑煙”。

電噴技術的產生為發(fā)動機解決了燃油經濟性的難題，基本杜絕了“黑煙”的產生。電噴發(fā)動機采用電子控制裝置，取代了化油器的機械系統(tǒng)來控制發(fā)動機的供油過程。汽油噴入進氣岐管后與吸入的空氣混合，然后再通過進氣門進入氣缸，由于電腦能夠精確地根據(jù)汽車和發(fā)動機各種運行工況來控制噴油量，促使燃油在發(fā)動機內更充分燃燒，排出的污染物大大降低。最早的電噴技術是“單點電噴”，即整個發(fā)動機只有一個汽油噴射點，后來又發(fā)展出“多點電噴”，它的噴射器安裝在每個氣缸的進氣管上，每個氣缸都有一個噴射點，不僅提高了發(fā)動機的功率，而且省油、噪音低。

當多點電噴將電噴技術的優(yōu)點發(fā)揮到極致的時候，人們思考著汽油發(fā)動機還有進步的空間嗎?這就好比手機的模擬技術走到生命周期高峰的時候，人們考慮是否可能有一種數(shù)字技術出現(xiàn)?這個時候，一種具有革命性意義的汽車缸內直噴技術為汽油發(fā)動機的未來指明了方向。

從技術角度看，無論化油器還是電噴技術，都是在進氣歧管或者進氣管中進行油氣混合，再通過進氣門進入氣缸內完成燃燒，由于噴油嘴離燃燒室還有一定的距離，因此，汽油同空氣的混合情況受進氣氣流和氣門開關的影響較大，并且微小的油顆粒會吸附在管道壁上，盡管為解決此類問題應運而生了VVT(可變氣門正時)等技術，但它們也只是通過改變進氣門的升程來調節(jié)控制進氣量，并不能從本質上改變燃油不能充分燃燒的弊端。

而缸內直噴技術的革命性就在于，燃油被以極高壓力直接注入于燃燒室中，在油氣霧化和混合效率上幾乎達到完美程度，再加上各項電子系統(tǒng)的控制技術大幅進步，計算機對于進氣量與噴油時機的判讀與控制也愈加精準，因此，缸內直噴技術使得發(fā)動機的燃燒效率大幅提升，除了產生更大動力之外，環(huán)保和節(jié)能效果也得以空前提高。

以邁騰所采用的1.8TSI和2.0TSI發(fā)動機為例，汽油經過新型高壓燃油泵和6孔噴油器直接噴入汽缸內與壓縮空氣混合，使噴油壓力高達110Bar(傳統(tǒng)電噴系統(tǒng)的噴射壓力一般只有幾Bar)，因此帶來更為理想的油氣混合及更高的壓縮比;電腦控制下的燃油在最恰當?shù)臅r刻以最恰當?shù)牧恐苯幼⑷肴紵遥鋰娚鋾r間被控制在千分之幾秒內，通過燃燒室內特殊的幾何形狀，讓混合氣能產生更強的渦流，使空氣和汽油充分混合;由于隔絕了點燃后的混合氣向氣缸壁和氣缸蓋的散熱，發(fā)動機的熱損耗也遠遠小于傳統(tǒng)發(fā)動機。

高效率帶來的是高效益。汽油缸內直噴技術是世界汽車發(fā)展史上的一個里程[綜述 圖片 論壇]碑，其無以倫比的燃油經濟性、具有可持續(xù)發(fā)展?jié)摿Φ牡团欧牛约敖o消費者帶來的各種實際利益，使它正在逐漸取代其他汽油發(fā)動機的“模擬”技術，成為汽車發(fā)動機未來的“數(shù)字”技術發(fā)展方向。