GDI

原理缸內(nèi)噴注式汽油發(fā)動(dòng)機(jī)與一般汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的主要區(qū)別在于汽油噴射的位置，一般汽油發(fā)動(dòng)機(jī)上所用的汽油電控噴射系統(tǒng)，是將汽油噴入進(jìn)氣歧管或進(jìn)氣管道上，與空氣混合成混合氣后再通過(guò)進(jìn)氣門進(jìn)入氣缸燃燒室內(nèi)被點(diǎn)燃作功；而缸內(nèi)噴注式汽油發(fā)動(dòng)機(jī)顧名思義是在氣缸內(nèi)噴注汽油，它將噴油嘴安裝在燃燒室內(nèi)，將汽油直接噴注在氣缸燃燒室內(nèi)，空氣則通過(guò)進(jìn)氣門進(jìn)入燃燒室與汽油混合成混合氣被點(diǎn)燃作功，這種形式與直噴式柴油機(jī)相似，因此有人認(rèn)為缸內(nèi)噴注式汽油發(fā)動(dòng)機(jī)是將柴油機(jī)的形式移植到汽油機(jī)上的一種創(chuàng)舉。

GDI--(Gasoline Direct Injection)　（詳見(jiàn)三菱直噴式汽油機(jī)）

優(yōu)點(diǎn)缸內(nèi)噴注式汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是油耗量低，升功率大?；旌媳冗_(dá)到40:1（一般汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的混合比是15:1），也就是人們所說(shuō)的“稀燃”。機(jī)內(nèi)的活塞頂部一半是球形，另一半是壁面，空氣從氣門沖進(jìn)來(lái)后在活塞的壓縮下形成一股渦流運(yùn)動(dòng)，當(dāng)壓縮行程行將結(jié)束時(shí)，在燃燒室頂部的噴油嘴開(kāi)始噴油，汽油與空氣在渦流運(yùn)動(dòng)的作用下形成混合氣，這種急速旋轉(zhuǎn)的混合氣是分層次的，越接近火花塞越濃，易于點(diǎn)火作功。由于缸內(nèi)噴注壓縮比達(dá)到12，與同體積的一般發(fā)動(dòng)機(jī)相比功率與扭矩都提高了10%.2100433B 解讀詞條背后的知識(shí) 新閣教育 C#/.NET工控上位機(jī)、C#/.NET全棧開(kāi)發(fā)知識(shí)

基于GDI 技術(shù)開(kāi)發(fā)工業(yè)儀表盤控件

寫在前面上次給大家看了一個(gè)上位機(jī)界面之后，很多人表示對(duì)那個(gè)儀表盤的開(kāi)發(fā)感興趣，今天就跟大家分享一下整個(gè)的開(kāi)發(fā)過(guò)程，由于整個(gè)儀表盤開(kāi)發(fā)的過(guò)程還是有些復(fù)雜的，無(wú)法將所有的代碼都一一展示，所以重點(diǎn)跟大家分享一下開(kāi)發(fā)的思路，畢竟每個(gè)人的風(fēng)格都不一樣。1、效果圖展示先給大家看看實(shí)際項(xiàng)...

GDI System的優(yōu)點(diǎn)是油耗量低，升功率大?；旌媳冗_(dá)到40:1（一般汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的混合比是15:1），也就是人們所說(shuō)的“稀燃”。機(jī)內(nèi)的活塞頂部一半是球形，另一半是壁面，空氣從氣門沖進(jìn)來(lái)后在活塞的壓縮下形成一股渦流運(yùn)動(dòng)，當(dāng)壓縮行程行將結(jié)束時(shí)，在燃燒室頂部的噴油嘴開(kāi)始噴油，汽油與空氣在渦流運(yùn)動(dòng)的作用下形成混合氣，這種急速旋轉(zhuǎn)的混合氣是分層次的，越接近火花塞越濃，易于點(diǎn)火作功。由于缸內(nèi)噴注壓縮比達(dá)到12，與同體積的一般發(fā)動(dòng)機(jī)相比功率與扭矩都提高了10%.

立式吸氣口

立式吸氣口代替?zhèn)鹘y(tǒng)的橫向吸氣口，通過(guò)來(lái)自上方的強(qiáng)大下降氣流，形成與以往發(fā)動(dòng)機(jī)相反的缸內(nèi)空氣流動(dòng)－縱向渦流轉(zhuǎn)流。彎曲頂面活塞利用活塞頂?shù)耐蛊鹦螤?，增?qiáng)了這個(gè)縱向渦流轉(zhuǎn)流，再通過(guò)高壓旋轉(zhuǎn)噴射器噴射出霧狀汽油，在壓縮沖程后期的點(diǎn)火前夕，被氣體的縱渦流融合成球狀霧化體，形成一種以火花塞為中心，由濃到稀的層狀混合氣狀態(tài)。這樣，從總體上看，雖然混合比達(dá)到40：1，但聚集在火花塞周圍的混合氣卻很濃厚，很容易點(diǎn)火燃燒。

活塞頂?shù)男螤顚?duì)缸內(nèi)氣流的作用

在這里要特別介紹一下活塞頂?shù)男螤顚?duì)缸內(nèi)氣流的作用。活塞在上止點(diǎn)位置時(shí)，活塞頭頂面與氣缸蓋之間的間隙叫做燃燒室，燃燒室的容積是決定發(fā)動(dòng)機(jī)性能的重要因素。GDI活塞頂面的凸起部分象屋頂，又稱“彎曲頂面活塞”（見(jiàn)圖），它縮小了燃燒室的容積，有助于形成強(qiáng)勢(shì)渦流?？s小燃燒室容積必然提高了壓縮比，因此GDI的壓縮比達(dá)到12：1，比以往發(fā)動(dòng)機(jī)高出1/3左右。壓縮比提高了，缸內(nèi)溫度必然也隨之提高，有助于稀燃。壓縮比高，輸出功率增大，這樣也就彌補(bǔ)了稀燃帶來(lái)的功率損失。

壓縮比提高也就是說(shuō)缸內(nèi)壓力提高了，于之配合的是高壓燃料泵，用高壓方式將汽油送進(jìn)燃燒室內(nèi)。但是，汽油的性質(zhì)決定壓縮比只能局限于一定的限度內(nèi)，否則就會(huì)出現(xiàn)爆燃，為了避免這一現(xiàn)象，GDI分兩步噴射的過(guò)程，第一步在進(jìn)氣沖程中噴射汽油以降低氣體溫度，適應(yīng)高壓縮比；第二步在壓縮沖程后期噴射汽油，形成上面闡述過(guò)的層狀混合氣形態(tài)。這是一環(huán)扣一環(huán)的技術(shù)，相輔相成，缺一不可。

稀燃技術(shù)有省油的優(yōu)點(diǎn)，但因?yàn)楦邏焊邷丨h(huán)境也會(huì)產(chǎn)生NOx（氮氧化物）排放過(guò)高的現(xiàn)象。GDI采用了EGR技術(shù)解決這個(gè)問(wèn)題。所謂EGR是指排氣再循環(huán)技術(shù)，將排出氣缸已經(jīng)燃燒過(guò)的部分氣體利用氣門重疊時(shí)間再回到氣缸中，降低燃燒的最高溫度從而降低NOx的排放量。據(jù)介紹GDI的NOx下降了90%，是否如此，只有環(huán)保部門的測(cè)量才能知曉了。

據(jù)三菱介紹，GDI與以往的發(fā)動(dòng)機(jī)相比，扭矩提高了10%；加速性能提高5%；空載時(shí)燃料下降40%；汽車以時(shí)速40公里/小時(shí)行駛時(shí)燃料下降25%；由于GDI在中低速段比較節(jié)油，因此在市區(qū)行駛，其節(jié)油的效率十分明顯。2100433B

GDI發(fā)動(dòng)機(jī)與傳統(tǒng)的汽油機(jī)相比，其要求使混合氣在中小負(fù)荷實(shí)現(xiàn)分層，那么燃燒系統(tǒng)的設(shè)計(jì)非常重要。它依靠燃燒室形狀、氣流運(yùn)動(dòng)和噴霧形態(tài)的相互配合形成所需的分層混合氣。按混合氣形成的方式不同，可以分為三種：

GDI發(fā)動(dòng)機(jī)噴霧引導(dǎo)

采用噴霧引導(dǎo)的GDI發(fā)動(dòng)機(jī)將火花塞與噴油器布置得很近，并位于燃燒室中心或附近。這樣布置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，火花塞周圍容易形成較濃的混合氣，并在較小的空間范圍內(nèi)產(chǎn)生有效的混合氣分層，同時(shí)采用強(qiáng)渦流保持混合氣分層的穩(wěn)定性。然而火花塞與油束間距離過(guò)短，限制了進(jìn)氣門面積，影響充氣效率的提高，同時(shí)油霧也容易打濕火花塞，造成積炭和點(diǎn)火困難，火花塞使用壽命下降。該系統(tǒng)強(qiáng)烈地依賴裝置的形狀和噴霧特性的容忍度。然而，噴束引導(dǎo)型燃燒系統(tǒng)卻有著實(shí)現(xiàn)更稀燃燒和擴(kuò)大稀燃區(qū)域的潛力，噴束引導(dǎo)燃燒系統(tǒng)成為許多廠家和科研機(jī)構(gòu)開(kāi)發(fā)的下一代燃燒系統(tǒng)，是目前分層稀燃直噴燃燒系統(tǒng)發(fā)展的一個(gè)重要方向。

GDI發(fā)動(dòng)機(jī)壁面引導(dǎo)

在壁面引導(dǎo)的GDI發(fā)動(dòng)機(jī)中，中間布置火花塞，側(cè)面安裝噴油器。噴油器將油束直接噴射到燃燒室內(nèi)，利用特殊的活塞凹坑形狀配合氣體滾流運(yùn)動(dòng)，將燃油蒸汽導(dǎo)向火花塞，并在火花塞周圍形成合適濃度的混合氣。由于從混合物形成到點(diǎn)火的時(shí)間較長(zhǎng)，就會(huì)有較大的可燃燃空比混合物的區(qū)域。這種方法的對(duì)噴霧和安裝位置的容忍度有很小的敏感性。但該中系統(tǒng)需要較好燃燒室形狀，那么對(duì)于加工和設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)就增加了難度。

GDI發(fā)動(dòng)機(jī)氣流引導(dǎo)

氣流引導(dǎo)的GDI發(fā)動(dòng)機(jī)將噴油器和火花塞遠(yuǎn)距離布置。與壁面引導(dǎo)相比：噴油器不再把燃油直接噴向活塞頂凹坑內(nèi)，而是對(duì)準(zhǔn)燃燒室的中心噴向火花塞（但不朝向火花塞電極），綜合利用進(jìn)氣道和活塞表面在缸內(nèi)形成的滾流與渦流運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)混合氣的分層。對(duì)于燃燒過(guò)程和減少污染物生成都有利。該系統(tǒng)在混合氣制備和運(yùn)輸?shù)交鸹ㄈ^(guò)程中都要靠充量運(yùn)動(dòng)來(lái)控制，就需要精確的充量運(yùn)動(dòng)控制。FEV公司用連續(xù)可變滾流系統(tǒng)（CVTS）來(lái)控制充量運(yùn)動(dòng)。這樣也增加了控制難度。

GDI發(fā)動(dòng)機(jī)，是近年來(lái)國(guó)外內(nèi)燃機(jī)研究與開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。專家認(rèn)為，汽油機(jī)直噴技術(shù)的出現(xiàn)，使汽車發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)進(jìn)入了一個(gè)嶄新的時(shí)代，它在21世紀(jì)有取代傳統(tǒng)的汽油機(jī)和柴油機(jī)的趨勢(shì)，成為轎車最理想的動(dòng)力裝置。