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奧迪結合兩種噴油模式提升燃油經濟性

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時間:1900/1/1 0:00:00

奧迪在今年的北美車展上發布了插電式混合動力全路段概念車。搭載2.0升排量的第三代EA888發動機,采用GDI汽油直噴和MPI進氣道噴射相結合的雙模燃油噴射系統。在部分負載運行期間,直接噴射是主要的燃料噴射,端口噴射為輔,這有助于節省燃料并減少顆粒物排放。

奧迪表示,采用雙模燃油噴射系統后,EA888可以輕松通過歐6標準的顆粒物排放要求,完全無需安裝顆粒物捕集器。2014年至2017年,歐盟規定的顆粒物最大排放量為6x1012/km。

直接噴射汽油可以通過安裝中冷器(冷卻進氣)來節省燃料,與渦輪增壓相匹配,重量輕。然而,福特在2013年的一篇論文中也提到,汽油直噴發動機的顆粒物排放量很高。原因是噴射到氣缸中的汽油直接撞擊活塞和氣缸壁表面,而汽油在進氣中的分布不夠均勻,這共同導致了比傳統進氣道噴射發動機更高的顆粒物排放。

紅色:高壓噴射系統藍色:低壓噴射系統

歐洲委員會聯合研究中心2012年發表的一篇關于汽油發動機顆粒物排放的文章中寫道,汽油直噴發動機會持續排放過量的顆粒物,有時甚至達到普通柴油發動機的水平。

稀燃GDI發動機的顆粒物排放通常會超過以理論空燃比運行的GDI發動機。研究發現,即便如此,后者的顆粒物排放甚至達不到歐5標準(6x1011/km),超過標準超過100%。

研究中心不清楚汽車制造商是否有能力通過發動機的內部改進來減少顆粒物排放。如果沒有,那么制造商必須為汽油直噴汽車安裝額外的顆粒收集器,這將大大提高已經很高的直噴發動機的價格。

另一方面,進氣道噴射沒有滿足顆粒物排放法規的壓力,盡管其排放水平與駕駛員的駕駛風格有關。

在大眾集團EA888系列1.8升TFSI發動機的研發過程中,工程師采用了雙模燃油噴射系統,并通過優化以下指標來協調兩種燃油噴射模式的配合:

效率,爆震

排放,特別是顆粒物的質量和數量。

進氣口內壁上的汽油冷凝程度。

運行平穩性

新系統結合了高壓GDI直接噴射和低壓MPI入口噴射。進氣道燃油噴射閥通過沖洗連接與高壓燃油泵相連,以確保高壓燃油泵在進氣道噴射模式下也能產生足夠的內部冷卻效果。

在沖洗連接處安裝了節流閥,以減少高壓燃油泵到MPI燃油導軌的壓力波動;MPI燃油導軌有一個低壓傳感器,有助于控制燃油噴射量;

燃油噴射閥集成在VTS可變渦流控制系統中。奧迪在今年的北美車展上發布了插電式混合動力全路段概念車。搭載2.0升排量的第三代EA888發動機,采用GDI汽油直噴和MPI進氣道噴射相結合的雙模燃油噴射系統。在部分負載運行期間,直接噴射是主要的燃料噴射,端口噴射為輔,這有助于節省燃料并減少顆粒物排放。

奧迪表示,采用雙模燃油噴射系統后,EA888可以輕松通過歐6標準的顆粒物排放要求,完全無需安裝顆粒物捕集器。2014年至2017年,歐盟規定的顆粒物最大排放量為6x1012/km。

直接噴射汽油可以通過安裝中冷器(冷卻進氣)來節省燃料,與渦輪增壓相匹配,重量輕。然而,福特在2013年的一篇論文中也提到,汽油直噴發動機的顆粒物排放量很高。原因是噴射到氣缸中的汽油直接撞擊活塞和氣缸壁表面,而汽油在進氣中的分布不夠均勻,這共同導致了比傳統進氣道噴射發動機更高的顆粒物排放。

紅色:高壓噴射系統藍色:低壓噴射系統

歐洲委員會聯合研究中心2012年發表的一篇關于汽油發動機顆粒物排放的文章中寫道,汽油直噴發動機會持續排放過量的顆粒物,有時甚至達到普通柴油發動機的水平。

稀燃GDI發動機的顆粒物排放通常會超過以理論空燃比運行的GDI發動機。研究發現,即便如此,后者的顆粒物排放甚至達不到歐5標準(6x1011/km),超過標準超過100%。

研究中心不清楚汽車制造商是否有能力通過發動機的內部改進來減少顆粒物排放。如果沒有,那么制造商必須為汽油直噴汽車安裝額外的顆粒收集器,這將大大提高已經很高的直噴發動機的價格。

另一方面,進氣道噴射沒有滿足顆粒物排放法規的壓力,盡管其排放水平與駕駛員的駕駛風格有關。

在大眾集團EA888系列1.8升TFSI發動機的研發過程中,工程師采用了雙模燃油噴射系統,并通過優化以下指標來協調兩種燃油噴射模式的配合:

效率,爆震

排放,特別是顆粒物的質量和數量。

進氣口內壁上的汽油冷凝程度。

運行平穩性

新系統結合了高壓GDI直接噴射和低壓MPI入口噴射。進氣道燃油噴射閥通過沖洗連接與高壓燃油泵相連,以確保高壓燃油泵在進氣道噴射模式下也能產生足夠的內部冷卻效果。

在沖洗連接處安裝了節流閥,以減少高壓燃油泵到MPI燃油導軌的壓力波動;MPI燃油導軌有一個低壓傳感器,有助于控制燃油噴射量;燃油噴射閥集成在VTS可變渦流控制系統中。

標簽:奧迪大眾福特發現

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