2024年11月22日 星期五

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消费者买车讲究一个动力强、油耗低,车企为了满足该需求也是费尽心血,一方面是研发各类发动机技术,另一方面则是改变燃油喷射机制,从源头来提高发动机效率,降低燃油消耗。今天我们不聊发动机技术,来讲一讲燃油喷射机制的演变,看看随着科技的发展,车企是如何从“源头”来提升燃油经济性的。

古老的化油器技术

采用化油器进行燃油补给在现阶段汽车上已经很难碰见,如果你是个90后,那大概率没见过安装化油器的汽车,此时如果你对化油器还有着浓厚的兴趣,可以去看一看摩托车,因为摩托车受成本限制,还在大批次使用该装置。

化油器从外形上看就是一个精密的机械装置,它可以利用吸入的空气流所产生的动能实现汽油雾化,根据发动机工况将雾化的燃油与适量空气混合,配比出合适的混合气体排入气缸,最后实现燃烧做功,为车辆提供动力。

主流的喷射技术

燃油喷射特别容易理解,其原理就是取消了发动机内部的化油器,转而给汽油加压,然后利用喷嘴喷射出去,这样可以更好地控制燃油量,调节混合气体的浓度。目前的喷射方式分两种,一种为机械式、另一种则是电喷。

机械式喷射通过电磁阀控制喷油嘴的开闭,从而控制燃油喷射量,其精准度略差,所以随着科技的发展,该喷射技术也逐渐被取消,以目前发展来看,5万块钱以上的车都已经放弃了机械喷射,转而采用电喷技术。

电喷技术就是在传统机械式喷射的基础上加入电脑控制,驾驶员在踩踏油门踏板时只能操控到节气门开度,而喷油量则由电脑依据进气量参数进行决定,相比传统机械式喷射它可以更加精准的控制燃油量,配比出最佳浓度的混合气体。目前汽车已普遍采用该技术。

了解了电喷技术,其实在我们买车过程中听到和见到最多的还是歧管喷射和缸内直喷,它们分别有什么优势与缺点呢?我们接下来就详细道来。

歧管喷射又名多点电喷,该技术会在发动机每个气缸的进气歧管内安置至少一个喷射器,在发动机进气行程开始之前开始燃油喷射,然后空气进入歧管与雾化的燃油进行混合,最终混合气体直接被吸入气缸,进行燃烧做功,它的优势就在于燃油的精准控制,同时车辆处于冷车或热车状态时都可以顺利启动。

缸内直喷技术是在歧管喷射基础上研发而来,相比歧管喷射它的成本更高,这一点直接体现在车辆售价上,一般采用直喷技术的车型都要略贵于歧管喷射的车型。缸内直喷与歧管喷射的不同在于喷油嘴的位置由进气歧管移植到了气缸内部,这样可以在气体压缩行程期间进行喷射混合,消除了燃油在进气歧管中的浪费,几乎可以将所有燃油都留在气缸内进行燃烧,提高燃油经济性。缸内直喷技术对混合气体的浓度要求较低,所以理论上会更加省油,但是它的缺点也非常明显,那就是积碳问题,且对油品要求高。

除去上述两种喷射方式外,我们会发现价格高的车型在燃油供给上都是混合喷射,该技术就是将歧管喷射与缸内直喷相结合,利用电脑控制某一时间段该采用哪种喷射方式,从而弥补歧管喷射油耗偏高与缸内直喷低负荷工况燃烧不充分的问题。

编者按

现阶段新能源车型毫无疑问是各家车企未来发展的主要方向,但与此同时内燃机技术也在不断地更新迭代。文中所述的燃油喷射技术已经出现多年,其中歧管喷射、缸内直喷被广泛采用。除此之外,各车企为了提高燃油经济性也开始向不同的方向迈进。

例如:丰田、本田车型普遍采用可变气门正时系统来控制进、出气量,从而降低油耗提升动力;大众系列车型常用的便是FSI,相信不少朋友在大众、奥迪的尾标旁边都见识过了,他的意思就是燃油分层喷射技术;美系大排量车型很多都具备“闭缸”技术,这也是降低油耗的一项重要举措。

发动机作为汽车的心脏,它的结构极其复杂,其中原理也晦涩难懂,但是对于我们普通人而言只需略微了解便可,因为这些技术靠不靠谱只需亲自试驾,体验它的动力表现,计算具体油耗就可以得知。

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