燃油系统（二）

　　目前，汽油直喷似乎成为新型发动机的标准配置，就连许多在发动机技术方面较保守的厂家都异口同声地说：“我们未来的发动机都是直喷的！

　　“直喷”有何不同？

　　“直喷”就是将燃油直接喷入气缸，这个概念最早来自柴油发动机。也就是说在“汽油直喷”出现之前，“直喷”通常指的是“柴油直喷”，对“柴油直喷”有兴趣的童鞋可以自行了解一下，我们以后会有相关介绍。

　　上期我们说到，进气歧管喷射（MPI）和缸内直喷（GDI）的主要区别在于喷油器的安装位置和汽油压力。传统的歧管喷射系统将喷油器安装在进气歧管上，将汽油喷入进气歧管，雾化的汽油与空气混合再进入气缸；而缸内直喷系统的喷油器安装在气缸盖上，将汽油直接喷入气缸。汽油要喷射就必然需要压力，而喷射位置的不同又决定了两者的汽油压力有巨大的差别。进气歧管内的压力通常都比较小，对于自然吸气发动机，歧管压力通常为负压，因此，进气歧管喷射系统的汽油压力通常在0.3MPa左右。而缸内直喷系统要将汽油喷入高压的气缸内，自然需要更高的油压，目前缸内直喷系统的汽油压力通常在4~13MPa，一些新型的系统更是可达20MPa！

　　基于喷油器安装位置和油压的不同，缸内直喷系统与进气歧管喷射系统在结构上也存在较大差异。首先，缸内直喷系统需要另设高压油泵以产生高压；其次，喷油器的结构不同、精度也要求更高；最后，发动机的控制系统也更加完善，控制精度更高，有些系统还可实现二次喷射。当然，由于高压泵和喷油器非常精密，系统对汽油的清洁度和润滑性也有更高要求。

　　为什么要直喷？

　　“想要马儿跑得快，又想马儿不吃草”是人们对发动机的终极愿望。我们知道，要提高发动机的燃油效率，提高压缩比并控制空燃比是两个重要途径。歧管喷射系统发展至今，在这两方面已经遇到了瓶颈：提高压缩比就会带来爆震、空燃比太大（混合气太稀）就无法点火，而缸内直喷恰恰解决了这两个问题。采用缸内直喷后，汽油与空气的混合在气缸内完成，汽油在气缸内雾化蒸发，可降低燃烧室温度，抑制爆震。另外，直喷系统可通过对喷油、进气过程的精确控制，实现分层稀薄燃烧，在减少喷油量的同时还可进一步提高压缩比。总的来说，采用缸内直喷后，发动机的效率更高、油耗和排放也得以改善。