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缸內(nèi)直噴點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)越來越受到重視，它們的潛力仍待得到進(jìn)一步開發(fā)。提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率和轉(zhuǎn)矩，同時(shí)進(jìn)一步降低燃油消耗和排放是汽油缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)未來發(fā)展的必然趨勢。依目前的觀點(diǎn)，推動(dòng)汽油缸內(nèi)直噴技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)將是新的燃油噴射方式和燃燒過程。書末的展望部分對未來的缸內(nèi)直噴點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)是否會(huì)取得與柴油機(jī)相同的水平進(jìn)行了討論。

本書適合于汽車研究與開發(fā)工程技術(shù)人員閱讀，并可作為車輛工程及載運(yùn)工具運(yùn)用工程等學(xué)科專業(yè)的研究生或本科生教材。

譯者的話

前言

作者兼責(zé)任簡介

第1章引言1

第2章汽油缸內(nèi)直噴發(fā)展史3

參考文獻(xiàn)22

第3章混合氣形成與燃燒過程25

3.1混合氣形成的基礎(chǔ)理論27

3.1.1燃料準(zhǔn)備28

3.1.2缸內(nèi)流動(dòng)特性31

3.2均質(zhì)混合缸內(nèi)直噴35

3.3分層混合缸內(nèi)直噴42

3.3.1壁面導(dǎo)向型燃燒過程45

3.3.2空氣導(dǎo)向型燃燒過程48

3.3.3噴注導(dǎo)向型燃燒過程49

3.4點(diǎn)火與燃燒58

3.5均質(zhì)壓燃汽油缸內(nèi)直噴技術(shù)68

3.5.1熱力學(xué)基礎(chǔ)68

3.5.2汽油自燃概念與控制策略71

3.5.3缸內(nèi)直噴的干預(yù)選擇74

3.5.4降低油耗和污染物排放的潛力75

3.5.5聲學(xué)特性76

3.6組合式柴油機(jī)/汽油機(jī)燃燒過程82

參考文獻(xiàn)83

第4章噴射系統(tǒng)概論89

4.1低壓空氣輔助缸內(nèi)直噴90

4.2高壓共軌缸內(nèi)直噴92

4.2.1高壓燃油泵94

4.2.2油軌98

4.2.3高壓噴油器與噴嘴98

4.2.4噴油策略107

參考文獻(xiàn)109

第5章功率與轉(zhuǎn)矩111

參考文獻(xiàn)117

第6章增壓技術(shù)119

6.1機(jī)械增壓121

6.2廢氣渦輪增壓126

6.3汽油機(jī)廢氣渦輪增壓器與缸內(nèi)直噴的配合130

6.4用電動(dòng)增壓器實(shí)現(xiàn)高壓增壓133

6.5復(fù)合增壓134

參考文獻(xiàn)137

第7章燃油消耗139

參考文獻(xiàn)150

第8章縮小尺寸與壓低轉(zhuǎn)速151

8.1縮小尺寸151

8.2壓低轉(zhuǎn)速153

參考文獻(xiàn)154

第9章廢氣排放與污染物控制155

9.1發(fā)動(dòng)機(jī)工作中污染物的形成155

9.2法律規(guī)定158

9.3降低污染物的措施166

參考文獻(xiàn)175

第10章噪聲排放177

10.1法規(guī)要求177

10.2燃燒噪聲179

10.2.1均質(zhì)GDI與分層GDI之間的比較179

10.2.2渦流和滾流對燃燒激振的影響180

10.2.3廢氣再循環(huán)率對燃燒噪聲的影響181

10.2.4工作模式轉(zhuǎn)變的影響182

10.2.5分層工作模式中怠速工況的優(yōu)化182

10.2.6GDI縮小尺寸概念的聲學(xué)問題183

10.2.7燃油質(zhì)量對噪聲的影響184

10.3機(jī)械噪聲185

10.3.1爆燃控制系統(tǒng)的優(yōu)化186

10.3.2高壓燃油分配系統(tǒng)的影響187

參考文獻(xiàn)188

第11章汽油缸內(nèi)直噴對發(fā)動(dòng)機(jī)其他系統(tǒng)的影響191

11.1點(diǎn)火系統(tǒng)191

11.1.1火花點(diǎn)火系統(tǒng)191

11.1.2激光點(diǎn)火199

11.1.3微波點(diǎn)火203

11.2活塞204

11.2.1材料205

11.2.2制造工藝207

11.2.3設(shè)計(jì)與零件強(qiáng)度208

11.3氣門、氣門座圈和氣門導(dǎo)管211

11.3.1氣門和氣門座圈211

11.3.2缸內(nèi)直噴汽油機(jī)的進(jìn)氣門積炭問題213

11.3.3氣門導(dǎo)管214

11.3.4輕重量氣門214

11.4現(xiàn)代汽油機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)215

11.4.1進(jìn)氣系統(tǒng)熱力學(xué)215

11.4.2自然吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管217

11.4.3增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管219

11.4.4缸內(nèi)直噴增壓汽油機(jī)的進(jìn)氣歧管220

11.5曲軸箱通風(fēng)221

11.6空氣循環(huán)閥225

11.6.1技術(shù)描述225

11.6.2設(shè)計(jì)原理與邊界條件226

11.6.3熱力學(xué)潛力227

11.7炭罐清污232

11.8車內(nèi)輔助加熱系統(tǒng)235

11.8.1引言235

11.8.2輔助加熱系統(tǒng)235

11.8.3PTC電輔助加熱器（空氣側(cè)）236

11.8.4冷卻液電加熱器238

11.8.5燃油輔助加熱器239

11.8.6黏液加熱器240

11.8.7廢氣輔助加熱器241

11.8.8小結(jié)和未來預(yù)測242

參考文獻(xiàn)242

第12章油電混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的汽油缸內(nèi)直噴247

12.1引言247

12.2乘用車混合動(dòng)力裝置247

參考文獻(xiàn)254

第13章燃料與潤滑劑257

13.1汽油燃料257

13.1.1引言257

13.1.2一般原則257

13.1.3汽油燃料成分與汽油燃料混合物259

13.1.4對汽油燃料的要求所具有的實(shí)際意義260

13.1.5燃油對廢氣排放的影響265

13.1.6汽油的生物成分：生物乙醇和乙基叔丁基醚（ETBE）266

13.2汽油機(jī)潤滑劑267

13.2.1潤滑劑類型267

13.2.2發(fā)動(dòng)機(jī)油的功能268

13.2.3對發(fā)動(dòng)機(jī)油的要求268

13.2.4發(fā)動(dòng)機(jī)油的成分268

13.2.5粘度269

13.2.6基礎(chǔ)油270

13.2.7添加劑271

13.2.8發(fā)動(dòng)機(jī)油的使用性能273

13.2.9乘用車制造商的燃油和潤滑劑規(guī)范276

13.2.10未來展望278

參考文獻(xiàn)278

第14章發(fā)動(dòng)機(jī)概念279

14.1批量概念279

14.1.1歷史279

14.1.2分層充氣概念：壁面導(dǎo)向型和空氣導(dǎo)向型燃燒過程281

14.1.3均質(zhì)混合概念286

14.1.4增壓概念288

14.1.5分層充氣概念：噴注導(dǎo)向型燃燒過程293

14.2汽車運(yùn)動(dòng)概念及其對系列開發(fā)的促進(jìn)296

14.2.1引言296

14.2.2汽車運(yùn)動(dòng)中的汽油缸內(nèi)直噴297

14.2.3用于勒芒24小時(shí)耐力賽的V8缸內(nèi)直噴雙渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)297

14.2.4在缸內(nèi)直噴和渦輪增壓的2.0L批量生產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用299

14.2.5缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)與批量生產(chǎn)的缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的比較300

14.2.6小結(jié)與未來展望301

14.3二沖程缸內(nèi)直噴汽油機(jī)302

14.3.1引言302

14.3.2歷史302

14.3.3批量概念306

14.3.4應(yīng)用與未來展望309

參考文獻(xiàn)314

第15章美國、歐洲和日本的汽油缸內(nèi)直噴技術(shù)317

15.1引言317

15.2美國、歐洲和日本市場317

15.3美國、歐洲和日本缸內(nèi)直噴技術(shù)的未來展望319

第16章未來展望321

參考文獻(xiàn)324