近年来,随着电子技术、计算机技术的快速发展,以及材料、工艺上的革新,助力发动机技术取得重大突破。缸内燃油直喷技术就是当今发动机领域最为炫目的成就之一。得益于此,直喷发动机在动力性能、节油、环保排放等各方面都有显著改进,为汽车消费者带来福音,因此被视为内燃式发动机下一阶段的必然趋势。而别克大规模推出的SIDI直喷发动机就是其中的佼佼者。
在跨入2011年的第一时间,别克君越、君威更凭借卓越科技先行发力,将旗下2.4L车型全部换装2.4L SIDI智能直喷发动机。尤其是高级轿车别克君越,至此拥有3.0L V6 SIDI和2.4L SIDI两款智能直喷发动机,以及2.0T SIDI直喷涡轮增压发动机,成为全系列装备直喷技术的“第一家族”,在令市场倍感振奋、竞争对手惊诧艳羡中,为这一发动机高端技术的普及化打响了第一枪。
君越
别克SIDI智能直喷发动机的增效秘技
直喷发动机究竟是何方神圣,能引无数厂家竞折腰,成为宣示技术实力的标志和竞争市场的利器?以别克“双君”最新装备的2.4L SIDI智能直喷发动机为例。该发动机荟萃前沿科技,最新荣膺国际权威的Ward’s Auto World发动机评选2010年度“全球十佳发动机”,是真正与国际先进科技同步的重量级尖端产品。SIDI是Spark Ignition Direct Injection的缩写,直译为火花点燃直接喷射技术,用于标识通用汽车开发的采用智能缸内直接喷射技术的汽油发动机。简单概括来说,别克2.4L SIDI智能直喷发动机拥有五大增效秘技。
1. 缸内燃油直喷——实时调整,精确用尽每一滴油能量
发动机做功依赖气缸内燃油与空气的混合燃烧,但如何让汽油与空气在气缸内形成最理想的混合,是工程技术人员一直以来孜孜以求的目标。相对于传统的较为“粗陋”的化油器,上个世纪五十年代末期,燃油喷射技术的应用掀起了一场燃油控制系统的革命,并在随后经历了三个阶段的重要演进。最开始是普通单点式喷射,喷油嘴布置在进气道内,油滴与空气早早进行混合,然后经过“长途跋涉”再进入气缸燃烧。
其缺陷是显而易见的,一是无法精确控制喷入每个气缸的燃油量,导致燃烧不充分;二是冷启动时,油气混合不充分,会有较多的油滴附着在气道壁上,造成较大的浪费。随着技术进步,发动机普遍应用了多点燃油喷射,这也是目前仍占主流的应用技术。它采用与气缸数量相等的燃油喷嘴,布置在各气缸的进气歧管内,一对一地为气缸提供“单独”服务。多点喷射大大缩短了混合气进入气缸的距离,但仍然不能精准控制喷入每个气缸的燃油量,空燃比控制虽有提升,但还达不到理想的“精确”目标,不必要的损耗依然存在。
如今缸内燃油直喷技术将对燃油的控制力提升至一个全新的高度。别克的SIDI智能直喷发动机把喷油嘴植入汽缸内部,用高压将燃油直接喷入气缸内,并可在功能强大的ECM发动机管理模块的指令下,结合工况需求实时调整喷射量,实现了对空燃比的精确控制,使每一滴油的能量都得到充分利用,因而显著提升了燃油经济性,并减少了尾气排放。
2. 高压喷射——10头蓝鲸系于十分之一纤细的发丝
喷油压力的大小,对油耗的影响非常大,高压喷油是燃油喷射的核心技术之一。别克SIDI智能直喷发动机采用最高端的高压喷油嘴,其出油端口有多达6个喷孔,喷射的瞬间就如同六弹齐发,效率极高。而“幕后英雄”则是高压油泵,它能提供高达17MPa的巨大压力,将精确定量的燃油喷入气缸。这相当于10头蓝鲸的重量相叠加,压在1平方米的面积上。在如此高压强的作用下,喷射到气缸内的油滴微粒直径仅为8微米——相当于人类头发丝直径的十分之一,令燃油的雾化更为充分,保证了燃烧效率的最大化,实现了省油和环保排放。
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