在≤ 10万范围内选择20万以内的国产车或合资车;总有两种发动机可供选择,即多点喷射和缸内直喷。哪个更好?目前一线自主品牌基本以8万元为起点应用直喷发动机,价格更低的车型以多点喷射发动机为主;合资车的价格要高很多,但15万元以上的选项中只有部分日系品牌还在用这种发动机,足以说明哪种技术更先进。
但是还是有很多消费者不了解这两种燃油喷射系统的概念。让我们简单看一下。
图一。单点电喷
2.多点注射
图3。液压系统
电喷的概念很好理解。说白了就是“压注”。
乘用车的油箱里会有一个燃油泵,本质上是电机;当马达运转时,燃料从燃料箱的底部泵出并加压。燃油经过过滤器(俗称蒸汽过滤器),通过油管到达发动机的燃油喷嘴。喷油器的本质是一个电磁阀,可以通过电子控制单元来关闭和打开。当油泵关闭时,它处于加压状态。这个概念就像用手指堵住注射器的嘴,然后不断地推动手柄。打开后可以通过压力来滋养水分。相信小朋友们都玩过这个小游戏。
电喷系统其实就是这么简单。多点注射是指“多通道压力注射”;最早的单点电喷是在近期把喷嘴设计在主管的位置。高压喷射后,燃料混合物通过气流依次被送到每个进气歧管(连接到发动机不同气缸燃烧室的歧管)。但总喷油器到不同进气歧管的长度不同,会造成空混油程度不同,燃烧做功的充分性也会受到影响;简而言之,多缸交替工作产生的热能转换成的扭矩差异较大,发动机运转不够稳定。
之后发动机升级为多点喷射,即在各进气歧管靠近各缸进气门的位置设计喷油器,以保证各缸油气混合程度相等。
多点喷射的优点是,与单点电喷相比,与缸内直喷有很大区别。但直喷技术严格来说应该是“多点缸内直喷”。直喷是将喷油器伸入缸内,即从进气门外移到内。这种设计比多点注入有很大的优势;参考下图。这是进气歧管的实体图。喷射器斜插在进气管上。可以用来打针的空房间可以有多大?
因为进气歧管很窄,多点喷射不能在过高的压力下喷油。这就好比注射器里的水加压太多,就会远离;相反,如果轻轻加压,会更近。所以普通多点注射的注射压力相当低,一般有三个标准。
2.5bar3.0bar3.5bar
喷嘴上会有一些细小的喷孔,通过这些喷孔,压力可以将燃油雾化喷入歧管;但压力越低,燃油雾化效果越差,喷入歧管的“油珠”粒径大。然后,燃油在压缩冲程会因高温而蒸发较慢,如果蒸发程度差,在很短的工作时间内燃烧充分性较低,最终决定了启动扭矩不高,扭矩×转速÷ 9549 =功率,两个核心参数都不会很理想。
缸内直喷的优势在于高压和超高压喷射!
直喷技术首先应用于柴油发动机,然后应用于汽油发动机。高压燃油喷射可以改善燃油通过喷孔的雾化效果。现行的汽油机高压喷油标准,可以使油滴的粒径小于10微米,1mm = 1000微米。细雾化燃料在相同温度环境下蒸发效率更高,理想气化燃料的燃烧速度会更快,最终实现的是扭矩和功率的同步增加。
1.5T多点喷射机平均为115 kw/235n·m,1.5T直喷增压器平均水平可达125 kw/275n·m;;2.0T的标准多为140 kW/320N·m,2.0T直喷发动机的标准可以达到175 kW/375N·m左右,峰值200 kW/400N·m,这只是汽油机的标准。柴油机最高标准达到500n·m(2.0t)。
直喷发动机的喷射压力有多高?
汽油机 350bar柴油机 2000bar
也就是说,汽油机的直喷压力可以≥多点喷射标准的100倍,高标柴油机可以超过571倍。这就是直喷增压器的优势,喷射压力和同一个标准线完全不一样。
之所以敢大幅提高喷射压力,是因为喷射是在第一个“进气冲程”进行的;四冲程发动机的四个步骤和对应的活塞动作就可以理解了,要参考下图来理解。
进气冲程,活塞下降
压缩冲程活塞向上运动
做功冲程,活塞下降
排气冲程活塞向上
这就是四冲程的概念。直喷发动机在喷油的时候,活塞已经走下去了,腾出了很大的空空间,高压喷射时不用担心缸壁或者活塞顶部溅得太多。即使有一点点飞溅也没有问题,因为压缩冲程产生的高温仍然可以蒸发湿壁燃油。
所以直喷技术确实更先进,通过超高的喷射压力可以有效提高发动机的扭矩和功率;扭矩的提升等于性能的提升,但也等于油耗的降低,因为相同转速下扭矩越高,功率越高。在要求功率相同的前提下,扭矩越高,要求转速越低,转速越低,油耗越低。
这也是为什么定位稍高的车辆采用直喷技术的原因。入门级车使用多点喷射发动机,是因为这种技术的综合成本可以略低。还有一家车企可能只有一台直喷机可以用。为了区分车辆的等级差异,它不得不使用落后的发动机和先进的发动机进行差异化定位。
所以在选择燃油车时,建议考虑搭载直喷发动机的车辆。目前在搭载电喷发动机的车型价格区间有不错的电动车可供选择。与其选择落后的燃油车,不如选择驾驶体验好很多的电动车。至于入门级电动车的续航里程,虽然续航里程短,但代步车也不必苛求太多里程。
编辑:天河汽车-汽车科学岛
天河MCN发布,版权保护。
请喜欢我们的内容。