Регистрация Войти
Вопрос

Различия между однослойной и многослойной зарядкой

Прямой впрыск бензина (GDI) становится всё более распространённым в серийных автомобилях.



Судя по тому, что я прочитал, GDI поддерживает как стратифицированный-заряд, так и однородный режимы работы, что невозможно при портовом впрыске.



Что означают эти термины и какую пользу двигателю приносит использование каждого из режимов по очереди?
Авто и транспорт

Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/25485/differences-between-homogenous-and-stratified-charge-operation
1
+ Читать

2 Комментария

  1. Однородная Работа



    Топливо впрыскивается во время такта впуска.



    Этот режим работы аналогичен впрыску во впускной коллектор тем, что воздух и топливо смешиваются равномерно для достижения стехиометрического соотношения, хотя и с некоторыми важными отличиями:




    • На впускном клапане не происходит смешивания воздуха и топлива.



      В обычных системах непосредственного впрыска топлива оно подается непосредственно в камеру сгорания. Следовательно, впускной клапан не участвует в смешивании воздуха и топлива.



      (На самом деле некоторые производители обнаружили, что в двигателях GDI на впускных клапанах скапливается нагар из-за того, что топливо не попадает на обратную сторону клапанов)


    • На смешивание уходит гораздо меньше времени.



      При распределённом впрыске топливо может подаваться на протяжении 720° поворота коленчатого вала.



      GDI требует гораздо более узкого окна впрыска (поворот коленчатого вала на 180° — только такт впуска).


    • Давление топлива намного, намного выше



      Более узкое окно впрыска необходимо для того, чтобы подавать требуемое количество топлива за меньшее время. Это даёт дополнительное преимущество в виде повышенной турбулентности в камере сгорания, что способствует более полному смешиванию воздуха и топлива.






    Работа со стратифицированным зарядом



    Топливо впрыскивается во время такта сжатия.



    Во многих отношениях этот режим работы противоречит общепринятому мышлению.



    Вместо того чтобы стремиться к получению тщательно перемешанной однородной топливно-воздушной смеси, мы хотим добиться того, чтобы лишь часть всасываемого воздуха взаимодействовала с топливом вокруг свечи зажигания.



    За счет разделения заряда можно также отсрочить момент зажигания.



    Есть несколько преимуществ:




    • Меньший риск детонации двигателя



      Избыток воздуха, окружающий топливно-воздушную смесь («стратифицированная» смесь), помогает охладить камеру сгорания, снижая вероятность детонации и позволяя увеличить степень сжатия.


    • Экономия топлива



      Этот режим позволяет двигателю расходовать топливо экономно. Он обеспечивает позднее зажигание без риска детонации двигателя, что приводит к увеличению крутящего момента при заданном количестве топлива.



      Этот режим работы идеально подходит для движения с частично открытой дроссельной заслонкой, например при движении на постоянной скорости.
  1. Ещё одна особенность двигателей с непосредственным впрыском заключается в том, что температура сгорания в них ниже, а значит, образуется больше сажи, и при более низких температурах отложения не могут «сгореть». (Основной причиной образования отложений является отсутствие распыления топлива на впускной стороне клапанов, как упоминалось выше.) Посмотрите на заднюю часть любого автомобиля с непосредственным впрыском, и вы обязательно увидите лёгкий налёт чёрной сажи.
Вы уже ответили на этот вопрос