谈发动机稀薄燃烧技术

工作过程中，涡流包括三种：进气涡流、压缩涡流和燃烧涡流。如图2所示：

（图2）

进气涡流的形成是将传统的水平进气道改为竖直进气道，竖直向下冲入的空气通过凹形活塞表面的引导形涡流。在压缩行程，该涡流得到加强，加快了速度，压缩行程接近终了时（上止点前60€白笥遥┡缬推鹘哐蛊团缛肫祝纬捎臀恚ㄓ捎谂缬推髋缈诘亩捞厣杓疲绯龅挠臀硎切模谛鞯拇拢纬上“ǖ幕旌掀鸹ㄈ芪强傻闳嫉呐ɑ旌掀T谏现沟闱？0€白笥遥鸹ㄈ穑闳蓟旌掀鹧娲サ耐保蛭讶疾糠直戎乇湫。慈徊糠直戎叵喽源螅讨欣胄牧Υ螅秸呓换ヒ贫佣迪址植闳忌铡H缤？所示：

（图3）

这样的燃烧方式可在做功行程相对长时间保持等压（可达做功行程的），发动机输出的扭矩曲线相对平缓，适应道路能力强。

由于不是均质混合，且燃油在压缩接近终了时才喷入气缸，没有产生爆燃的条件，不易发生爆燃，所以可将压缩比提高至12：1左右（传统汽油机压缩比在6～10：1）。提高了发动机输出的功率和扭矩。

3.高能点火

传统点火电压在10-15kv，高能点火次级线圈电压能达到20kv以上。高能点火和宽间隙火花塞（间隙在1-1.2mm）有利于火核形成，火焰传播距离缩短，燃烧速度增快，稀燃极限大。有些稀燃发动机采用双火花塞或者多极火花塞装置来达到上述目的。

4.进气增压系统

FSI发动机都采用了进气增压系统，使得进气量更充分，燃烧更完全，排放污染更小。一般采用双增压结构：废气涡轮增压和机械增压。

废气涡轮增压结构和柴油机的一样，靠快速排出的高流速废弃冲击涡轮机，涡轮机带动压气机在进气端吸气压缩，提高空气密度，以增大进气量。但由于低速时，废气流速低，能量小，增压作用不明显，所以并联加装机械式增压泵。

在发动机转速偏低时（低于1500r/min），ECU通过控制电磁离合器，使机械泵在发动机的带动下泵气，增大进气量。

5.空燃比反馈控制

传统氧传感器信号范围窄，响应能力差，在混合气极浓和极稀时，不能进行反馈控制。而FSI发动机在大小工况时的总体混合气浓度都小（都大于14.7），所以不能用传统氧传感器，采用的是二氧化钛氧传感器或宽带氧传感器（也叫空燃比传感器）。这两种氧传感器信号电压大，响应范围宽，在混合气较稀时也能进行很好的反馈控制。

6.不同工况不同的喷射方式

中小负荷时，以经济性为主，在压缩行程后期开始喷油，实现分层燃烧；大负荷及全负荷时，为了动力性，采用分段喷射：在早期进气行程中将少量燃油喷入气缸，再在压缩行程接近终了时喷射一次，最终在火花塞附近形成较浓的可燃混和气，以提高发动机的功率。

（责任编辑 陈 利）

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