FSI缸内直喷技术（节油篇）

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  说起FSI这个名字，很多人并不陌生，马上就会想到大众奥迪集团（简称VAG）的缸内直喷发动机。但很多人对这项技术存在误解，更多的人觉得，装备了FSI的发动机一定比没装FSI的发动机动力大。其实这种想法是错误的。因为FSI的设计目的并不是为了提高多少输出功率。实质上，他的核心功能是节油和环保。 普通多点喷射发动机的喷油器是装在进气歧管上的，汽油在歧管内开始混合，然后再进入到汽缸中燃烧。而空气跟汽油的最佳混合比是14.7/1（也叫理论空燃比）。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。FSI缸内直喷发动机，应用了稀薄燃烧技术，就是说它在正常工作情况下的空燃比要大于理论空燃比，混合气浓度比普通电喷发动机更低。混合气浓度降低了，那么经济性也随之提高，跑同样的路，应用稀燃技术的发动机就会更省油。首先我们来看看实现稀燃需要具备的条件。大家不难理解，当空燃比大于理论空燃比时，由于混合气浓度降低，那么汽油的发火性也会降低。通俗的说汽油就不那么容易被点燃。因为火花塞的点火能量有限。如果要在这种情况下顺利点火，就必须提高火花塞的点火能量。通常提高火花塞点火能量有两种做法：一种是使用多电极火花塞，另一种是使用双火花塞。本田飞度1.3i-DSL发动机就是使用的后者。所以他能在一定程度上实现稀燃。但如果混合气太稀，即便是双火花塞也很难让汽油发火了。<分段符>要获得更好的点火和燃烧条件，就必须把燃油直接喷射到汽缸中去。通过对燃烧室内部形状的设计，让混合气能产生较强的涡流使空气和汽油充分混合。然后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。这样才能在保证在顺利点火的情况下尽可能的实现稀薄燃烧。而这种在不同区域拥有不同混合气浓度的燃烧技术叫做分层燃烧技术。VAG的FSI就是应用了分层燃烧技术的一个典范。         
如图的黄色区域，为汽油喷射区域。颜色越深代表浓度越大。由于活塞顶部设计了一个利于成涡流的凹坑，汽油喷射入活塞坑以后，可以向上运动到火花塞附近，在火花塞附近形成一个较浓的区域，有利于点火。当中心区域点燃以后，放出的热量要大大高于火花塞点火能量，因此就很容易引燃周边汽油浓度较小的区域实现稀薄燃烧。这就是VAG的分层燃烧技术。 首先，FIS与普通发动机显著的区别就是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。而它的第二次喷射，是在压缩终了时进行的。此时汽缸内的压力非常高，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。这就对整个燃油供给系统提出了更高的要求。首先要使用高压汽油泵，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，这样才能保证在正常使用时不会发生燃油泄露。这样，对喷油器的设计和制造工艺也提出了更高的要求。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的能力，而且供油压力提高以后对喷油嘴的精度也提出了更高的要求，因为喷油嘴要在高温高压的状态下保证良好的密封性能。<分段符> 其实这也是为什么FSI发动机不能大量进口到中国的原因了。首先上文提到了，FIS发动机的压缩比比普通发动机要高（例如：LUPO 1.4普通发动机的压缩比为10.5，LUPO 1.4FSI发动机的压缩比为11.5）所以对汽油的辛烷值要求也更高了。国内普通的93号汽油显然是不行的。必须使用97甚至98标号的汽油，但这些高标号的汽油在国内很难买到，多数加油站只能提供93号汽油。再者就是对油质的要求高。因为整个燃油供给的压力都提高了很多，而且喷油器工作环境恶劣，喷油嘴的加工精度高。这样就需要非常洁净的汽油，如果汽油的杂质过多，就很容易让喷油嘴过度磨损，结果就是新车买回去没开多久喷油器就开始漏油了。如果碰到大直径的杂质，那么很容易堵住油针的回位，这样也会造成漏油。而中国的汽车，从加工到运输再到储存然后到销售，都很不规范。油品质量蹭差不齐，特别是在运输和储存过程中，难免会混入较多的杂质，这对FSI是致命的伤害。所以不难理解，VAG为了避免招回的厄运，就没有向中国大批量出口装备了FSI发动机的车型。总的来说FSI这项技术在油价高涨的今天，还是非常符合市场需求的。我们只希望中国汽油的油质能够尽快提高，让中国人也能享受到如此节能的高科技技术。

frankwumu

中国的FSI 没有稀薄燃烧技术
而且积碳比较严重

热机原理

FSI是大众的败笔，缸内直喷是好的，但是绝不要说分层燃烧，那是欺骗世界