新型V6高性能化学计量比直喷汽油机的开发

• 作者: Hirohisa Kishi Masanori Sugiyama Shinji Sadakane 王美丽
• 来源期刊: 汽车与新动力
• 关键词: 化学计量比 直喷 V6汽油机 全负荷性能
• 年，卷（期）: 2007,（4）
• 所属期刊栏目: 设计开发
• 页码范围: 19-23
• 页数: 5页
• 语种: 中文

摘要

为发动机前置后驱动的车辆开发了一种新型V6高性能化学计量比直喷汽油机.该机采用化学计量比直喷系统达到了高功率、低油耗、低排放.这种系统采用Toyota公司独特的、能产生扇形油雾的单槽喷嘴喷油器和可变进、排气正时系统.开发重点是功率性能,在6 200 r/min时获得最大功率183 kW(61 kW/L),在3 600 r/min时最大扭矩为312 N·m.它是世界上动力性能最好的3.0L级批量生产汽油机之一.概述了该发动机的特点和为达到上述高性能采用的一些专门技术.为改进动力性能,对进气道进行了优化设计.典型的传统进气道设计中,为使缸内产生形成均质混合气所需要的充量运动,降低了流量系数.在这类发动机中,直喷系统的优点不能被充分利用.在新化学计量比直喷式发动机的开发中,采用各种分析技术设计了兼有高流量系数和高滚流比的进气道.作为直喷汽油机的一个优点,功率性能的改进得以实现.为了改善燃油耗,采用进、排气双可变气门正时系统来降低泵气损失,增加膨胀比.燃烧压力分析的结果表明,通过内部的废气再循环(EGR)能提高初始燃烧速度,发动机能用大流量EGR运行.直喷系统的优点之一是能降低发动机冷起动和暖机工况时的废气排放.采用分层充量燃烧、通过提高喷油压力使燃油喷束充分雾化,能大大降低冷起动时的燃油喷射量.暖机期间分层充量燃烧能延迟点火,以大大提高催化剂的加热速度,而发动机一旦达到运行温度,均质燃烧就能使性能最佳.