发表于 2009-01-02 11:47 IP属地：未知
查看 19.8W | 回复 11
Audi王牌技术：FSI介绍
FSI是Fuel Stratified Injection的字母简写，中文意思是燃料分层喷射技术，它是直喷汽油引擎领域的一项革命性创新技术，也是今后燃油喷射技术发展的方向。
汽油引擎如何能够做到省油？这是一个老问题，多年以前人们就想到稀燃技术，通过合理地往汽缸注入尽量少的燃油，保证其充分燃烧，提高燃油经济性就可以达到省油的目的。稀燃技术由于混合气中燃油含量较低，最大的困难之一就是如何把它点燃，传统的汽油发动机是通过电脑采集凸轮位置以及发动机各相关工况从而控制喷油嘴将汽油喷入进气歧管。汽油在歧管内开始混合，然后再进入到汽缸中燃烧。空气跟汽油的最佳混合比是14.7：1（也叫理论空燃比），传统发动机由于汽油跟空气是在进气歧管内混合，那么他们只能均匀的混合在一起，所以必须达到理论空燃比才能获得较好的动力性和经济性，但由于喷油嘴离燃烧室有一定的距离，汽油同空气的混合情况受进气气流和气门开关的影响较大，并且微小的油颗粒会吸附在管道壁上，这就的理论空燃比很难达到，这是传统发动机无法解决的一个问题。要想解决这一难题，就必须把燃油直接喷射到汽缸中去，上世纪90年代日本车厂就十分热衷于稀燃技术的研究，其中以三菱的GDI最为出名，GDI是类似FSI的直喷技术，8代的三菱GALANT就装备有GDI的直喷引擎，可惜GDI技术没有很好的解决好可靠性的问题，在研究中走了很多弯路。
这就是奥迪的FSI燃油直喷发动机可以做的。直喷式汽油发动机采用类似于柴油发动机的供油技术，我们知道柴油引擎结构简单，无需火花塞（压燃），本身的压缩比高，转速低，很容易实现直喷，但在汽油引擎方面就不那么容易了。FSI系统通过一个活塞泵提供所需的100bar以上的压力，将汽油提供给位于汽缸内的电磁喷射器。然后通过电脑控制喷射器将燃料以最小的颗粒在最恰当的时间直接注入燃烧室，由于FSI引擎的汽缸和活塞顶部都有特殊的凹型设计，能在吸入空气时形成强烈的涡流，更好的使空气和汽油充分混合，使火花塞周围区域能有较浓的混合气，其他周边区域有较稀的混合气，保证了在顺利点火的情况下尽可能的实现稀薄燃烧。这就是分层燃烧的精髓所在。在一次做功中，FSI系统实际上分两次喷油，第一次在吸气冲程中注入少量燃油，使汽油和空气充分混合，第二次在压缩冲程的末端，当活塞接近上止点时在喷入部分燃油，让火花塞周围行程较浓的混合气，以利于点火。因此燃油喷射时间必须控制在1/1000秒以内，将燃油在最恰当的时间注入燃烧室，这是一项令人叹为观止的技术。
另外，FSI技术还采用了两种不同的注油模式：分层注油和均匀注油模式。
在发动机低速或中速运转时采用分层注油模式，此时节气门为半开状态，空气由进气管进入汽缸撞在活塞顶部，由于活塞顶部制作成特殊的形状从而在火花塞附近形成期望中的涡流。当压缩过程接近尾声时，少量的燃油由喷射器喷出，形成可燃气体。这种分层注油方式可充分提高发动机的经济性，因为在转速较低、负荷较小时除了火花塞周围需要形成浓度较高的油气混合物外，燃烧室的其它地方只需空气含量较高的混合气即可，而FSI使其与理想状态非常接近。
当节气门完全开启，发动机高速运转时采用均匀注油模式，大量空气高速进入汽缸，形成较强涡流并与汽油均匀混合。从而促进燃油充分燃烧，提高发动机的动力输出。ECU会不断的根据发动机的工作状况改变注油模式，始终保持最适宜的供油方式。燃油的充分利用不仅提高了燃油的利用效率和发动机的输出而且改善了排放。
FSI直喷发动机既然有如此多的技术优势，相应的其对发动机硬件或者油品的要求必然也很高。首先，它的喷油器安装在燃烧室上的，汽油直接喷注到汽缸当中去，油路必须具备比缸内更高的压力才能把汽油有效的喷注到汽缸当中去。燃油管道内的压力提高以后，管道的各个接头的密封处的强度也要随之提高。这样，对喷油器的设计和制造工艺也提出了更高的要求。而且由于喷油器是直接安装在燃烧室上的，那么必须需要喷油器有耐高温（能达到1400摄氏度左右）的能力。其次，FSI直喷发动机的压缩比很高，达到了惊人的11.5，在这种情况下对油的标号和油质要求就很严格。就目前中国的情况来说，这是最大的问题，由于国内的汽油含硫量和杂质较多不合格的燃油很容易堵塞喷油嘴，而硫则很容易腐蚀FSI系统精密的输油管路。
奥迪正在努力解决这些让人头疼的问题，一方面部分装备FSI引擎的车辆通过降低压缩比修改FSI工作过程来解决，经过一年多的实践，油品质量对FSI的影响并没有像人们担心的那样严重。最近，奥迪在国内再投放A6L 3.2 FSI和4.2 FSI两款新车，看来奥迪对FSI在中国的适应能力是越来越有信心了。
【摄影器材】其它相机 未知
***** 第 1 幅 Audi_A4_2.0T_2005_FSI.jpg
***** 第 2 幅 Audi_R8_4.2_FSI_quattro_2007_V8.jpg
***** 第 3 幅 Audi_RS4_2005_V8_FSI.jpg
***** 第 4 幅 Audi_S8_V10_5.2L FSI 2005.jpg
版权声明：请尊重原创作品，转载时标明文章原始出处及作者信息。[*****]
[作者：***** 出处：*****]
京公网安备 11010102004670号