缸内直喷技术有哪些特点？

缸内直喷技术的特点需要对比多点电喷进行区分

汽车应全面进入缸内直喷时代，这种技术之所以能够替代传统的多点电喷，原因概述有三点。

• 油耗更低

• 性能更强

• 质量同样稳定

在解析缸内直喷技术之前，首先要了解什么是多点电喷，参考下图。

左侧是单点电喷，为电喷技术初级阶段的喷油方式。从结构可以看出其喷油位置位于节气门上方，通过空气压力将雾化喷射燃油混合后送入各个气缸；但是进气歧管的长短有很大差异，这会导致短管与长管的油气混合程度有较大差异，同时进行有效燃烧的时间也会有差异。单点电喷相当于受温度影响很大的化油器有进步，但还有很大的升级空间。

多点电喷正是单点电喷的升级类型，其喷油嘴从只有一个升级到每一个进气歧管都有一个，并且位于接近气缸的位置。在这一位置雾化喷油可以通过等量的进气对燃油进行均衡且一致性的混合，燃烧的效率与单位时间内产生的热能可保证一致，也就是解决了单点电喷混合油气浓度不同的问题。多点电喷的看似已经达到了非常理想的标准，但对比缸内直喷技术又落后了。

多点电喷的喷油位置仍旧在进气歧管，喷油时需要以较低的压力喷射，防止压力过高直接将燃油喷射到管壁上。从歧管进入的空气只能将悬浮的雾化燃油带入燃烧室（气缸），而沾在管壁上的液态燃油是无法处理的。但是低压喷油又无法实现高效的雾化，可理解为低压喷油的混合油气“水颗粒较大”，在高温环境中蒸发的速度比较慢；蒸发速度慢则在点火做功时无法以更长的时间转化热能，简而言之是多点电喷发动机的扭矩会比较小，因为扭矩是依靠热能转化得来。

N·m扭矩单位

RPM转速单位

PS为马力单位

由这一公式可以看出扭矩的重要性，在转速不变的前提下套用公式计算，其结果一定是扭矩越大输出马力越大。所以如何提升混合油气的蒸发性能，以等量燃油高效燃烧转化为更大扭矩，这是内燃机的课题。提升的方式无非是高压喷油实现高效雾化，在进气歧管不能实现的话，那就把喷油嘴挪到气缸里呗。

缸内直喷技术正是喷油嘴在气缸，在气缸内喷油可以以更高的压力喷射，即使高压会造成一定比例的燃油“湿壁”，也就是附着在缸壁或活塞上；但是更大量的燃油却能以理想的雾化实现快速蒸发与燃烧，湿壁燃油在燃烧过程中还会参与燃烧，所以缸内直喷技术可以大大提升热能与机械能的转化率——发动机扭矩的提升。

总结：缸内直喷技术的高燃效领先于多点电喷太多，但是因直喷发动机对发动机技术与材料的要求也高很多，所以这种仍然有一些低成本的多点电喷机在10万以下的量产车中使用。

说明：在质量方面虽然直喷发动机出现过一些存在机油增多问题的发动机，不过那毕竟只有本田现代长安等少数车企于不同周期出现。剩下的大量直喷增压机都有不错的质量表现，尤其是采用垂直喷油嘴解决湿壁问题的增压机，这些机器从8万级量产车开始普及，一旦制造成本可控后将会全面取代多点电喷机。

编辑：天和Auto

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缸内直喷技术有哪些特点？

顾名思义，缸内直喷指的是直接在气缸体内进行燃油喷射，它常和进气歧管喷射相比较，后者是是将燃油喷在进气道内，主要依靠壁面温度与进气门打开时废气倒流的温度促进燃油的蒸发，从而与空气混合形成可燃混合气。

缸内直喷因为可根据进气门开启时间来控制气缸燃烧的空气量，并按照实时工况来喷出相应的燃油量，因此可以更精准地控制比例。

另外，缸内直喷能达到很高的喷射压力（最大150~200bar），这些带来的直接好处是燃油与空气的混合更均匀，燃烧更加充分，因此可降低油耗、增强动力。

不过并不是说缸内直喷就完美无缺了，缸内直喷有两个缺点：

1. 缸内直喷由于不能像进气歧管喷射一样通过汽油对气门背部进行冲刷，长时间容易导致发动机积碳严重。

除此外，在低转速、低负荷下容易发生积碳，特别是冷车的时候，汽油被直接喷射到燃烧室，容易凝结在很凉的气缸壁和活塞上燃烧不完全形成积碳。

2. 在低负荷工作时，因为气缸内混合气体中的氧气过量，容易与混合气体中的氮气发生反应，增加尾气排放。

以上是对外对比，缸内直喷技术因为喷油嘴的布局方式还分为侧装直喷和中置直喷。现在绝大部分缸内直喷技术采用的是前者，而中置直喷则是是通过安装在活塞顶部的六孔喷油嘴进行工作。

之所以后中置直喷技术出现，是因为当空气与汽油雾化混合形成工作涡流的时候，在缸内形成分层次的状态，离火花塞越近，浓度越高，而这种涡流不均匀的形态也需要进一步改善，中置直喷可以透过更精确的喷注量和更佳的雾化效果，提升燃油经济性和效能。不过中置直喷机构更复杂，是对缸盖设计和制造精度要求更高。

因为以上这些原因，一些厂商会综合缸内直喷和进气歧管喷射的特点，采用两套喷射系统。比如丰田D-4S双喷射系统拥有两套喷射系统，它在缸内直喷的喷嘴以外，还在进气歧管内设计了一个喷嘴，目的是根据车辆行驶状况，在缸内直喷与进气歧管喷射之间进行智能切换。

缸内直喷技术有哪些特点？

缸内直喷技术的主要特点是直接将燃油喷射在缸内，在气缸内直接与空气混合。而传统的发动机则是在进气歧管中喷油而与空气形成混合气体，然后才能进入气缸内。显然前者的技术更加先进，因为ECU（电子控制单元）可以根据吸入的空气量精确地控制燃油喷射量和喷射时间，高压燃油喷射系统可使油气的雾化与混合效率更加优异，从而导致符合理论空燃比的混合气体燃烧更加充分，有效降低油耗，提高发动机的动力性能。

缸内直喷技术有哪些特点？

缸内直喷是发动机上一项技术领先的技术，就功用来说可以提升发动机动力，降低油耗，减少排放。好的东西都会贵，为实现直喷对零部件的的要求就比较高，所以造价就会比较高。因此，缸内直喷技术也多应用于中高端车型，主要有以下特点：

• 区别于传统的歧管喷射，缸内直喷直接将高压燃油直接喷射入燃烧室，从而能够更加精确的对喷油量进行控制。不仅能够降低油耗，减少排放，提升动力，对更进一步的燃油系统黑科技的实现也奠定了基础。

• 功能的实现基于部件的升级，缸内直喷增加了相应高压系统的零部件。高压燃油泵可将怠速时的油压提高十倍，最高油压可以达到350Bar；用于控制高压压力的量控阀，可实现对高压油压的精确调控；增加高压部分燃油压力传感器，实时将系统压力反馈给控制单元；部分车型使用压电晶体的喷油嘴，由此打开的速度更快，实现更进一步的喷油控制

• 基于缸内直喷和双喷射，可以实现分层燃烧和均质燃烧，进一步提升动力，降低油耗，减少排放。
• 分层燃烧，均质燃烧
• 不足之处

• 故障率高，维护成本高，造价高。因为要满足复杂的高压系统，所以对零部件的要求比较高，因此零部件的价格会比较高。多增加的部件故障也会增加，像高压油泵，传感器等会损坏，对于车主来说就是用车维护成本的增加。
• 容易产生积炭，需要定期清理。因为汽油直接喷射入燃烧室，进气道及进气门缺少了汽油的冲洗，长时间的使用会在进气管道及进气门上形成很厚的一层胶质积碳，对动力油耗会造成一定影响，需要定期去进行清洗积碳，俗称“挖煤”

缸内直喷技术有哪些特点？

缸内直喷技术优点就是油耗量低，升功率大。

但是缺点大于优点

缺点①

易产生积碳，直喷技术虽然提升了功率，但非常容易产生积碳，不及时清理反而更加耗油，无形中增加了用车成本

缺点②

火花塞使用寿命短，由于直喷技术需要火花塞高频次点火，火花塞寿命自然会缩短。

缺点③

维修成本高，应对直喷技术的缸内高温高压必须用适当的高级材料，所以直喷发动机成本要高于普通发动机，成本高了后期维修成本自然就高了。

缸内直喷技术有哪些特点？

缸内直喷由于汽油的相变（蒸发吸热），对燃烧室内的混合气体起到冷却作用。随着温度的降低，发动机气缸内的充其量会随之增加，动力性能就会有提升。同时降温后的混合气体爆震的倾向降低，发动机的压缩比就能设计得更高，热效率就会相应地提升，油耗下降。

优势二：缸内直喷更加靠近火花塞，喷油控制更加精确。

缸内直喷更加靠近火花塞，燃烧过程降低了延迟效应（进气歧管距离火花塞较远，所以送气时间更长。）使得燃油泵能够更加精准地配合发动机的工作状态。同时由于缸内直喷的喷油嘴和活塞顶部的精密设计，使得喷油形状和混合气体在缸内的滚流控制得更加细致，可以让燃烧更加充分，热效率相应提升，降低污染物的排放。

优势三：缸内直喷才能满足稀薄燃烧的需要。

目前大众和奥迪都在强调稀薄燃烧的好处，稀薄燃烧是建立在缸内直喷的基础上。只有在发动机的吸气过程中，缸内喷射之后，才能在火花塞周围产生稀薄的气团，然后通过火花塞点燃，从中间向四周燃烧。稀薄燃烧对提高发动机的热效率有明显的效果。

小结：目前大众、奥迪、丰田、本田都在使用的缸内直喷是技术进步的产物，它比采用歧管喷射的涡轮增压发动机会降低20%-40%的燃油损耗。所以“没有缸内直喷的涡轮增压发动机，都是耍流氓。”并不是单单的玩笑，而是说明了缸内直喷发动机的节能、减排的优点。