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TFSI到底是什么意思?分别代表了什么?

 大虎悠 2021-05-06

TFSI,其实有两种理解,一种为Twincharger Fuel Stratified Injection;另一种理解为Turbo Fuel Stratified Injection。这是大众对于自主研发涡轮增压发动机的一种命名方式,来体现自己强大的发动机技术。 

▼ 大众TFSI发动机 ▼

对于前一种理解的中文翻译是:涡轮及机械双增压、分层燃烧、缸内直喷;后一种理解的中文翻译是:涡轮增压、分层燃烧、缸内直喷。而现在无论是大众以及奥迪的尾标中的TFSI,更多的是后者的理解,因为国内油品的原因,在国内生产的大众发动机一般都取消了分层燃烧技术。

什么是缸内直喷?


缸内直喷就是将燃油喷嘴安装于气缸内,直接将燃油喷入气缸内与进气混合。喷射压力也进一步提高,使燃油雾化更加细致,真正实现了精准地按比例控制喷油并与进气混合,并且消除了缸外喷射的缺点。

▼ 缸内直喷 ▼

同时,喷嘴位置、喷雾形状、进气气流控制,以及活塞顶形状等特别的设计,使油气能够在整个气缸内充分、均匀的混合,从而使燃油充分燃烧,能量转化效率更高。

什么是分层燃烧?


分层燃烧是大众发动机特有的技术:发动机利用一个高压泵,使汽油通过一个分流轨道(共轨)到达电磁控制的高压喷射气门。它的特点是在进气道中已经产生可变涡流,使进气流形成最佳的涡流形态进入燃烧室内,以分层填充的方式推动,使混合气体集中在位于燃烧室中央的火花塞周围。

▼ 大众发动机分层燃烧 ▼

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分层燃烧的优点

热效率高、节流损失少、有限的燃料尽可能多地转化成工作能量

分层燃烧模式下节气门不完全打开,保证进气管内有一定真空度(可以控制废气再循环和碳罐等装置)。这时,发动机的扭矩大小取决于喷油量,与进气量和点火提前角关系不大。

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分层燃烧的缺点

加重了空间和成本的负担,油品要求高

分层燃烧用稀混合气,提高了缸内温度也提高了氮氧化物这样的有害排放物。对于稀混合气,普通的三元催化器很难把氮氧化物转换干净,那么需要额外的降低氮氧化物的催化转换器,无疑加重了空间和成本的负担。另外,高硫含量的汽油对此催化器损害很大,分层燃烧对于油品要求也非常高,而我国目前的油品很难达到分层燃烧的标准。

值得一提的是,目前大众第三代EA888发动机采用的是缸内集成排气歧管的设计,并采用了电喷和直喷双喷射的喷油方式,而且两套喷射系统都是完整独立的,既可以复合喷射,也可以单独喷射,以达到减少缸内积碳、降低尾气排放、提升燃烧效率的效果,同时对于燃油的品质也进一步降低,提升了车辆的泛用性。

▼ 大众第三代EA888发动机 ▼

细心的朋友可能会注意到我没有对涡轮增压和机械增压进行详述,因为篇幅原因,明天的文章我会对增压的原理和优缺点进行详述,我们明天再见。

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