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缸內(nèi)直噴發(fā)動機與進氣道噴射發(fā)動機相比有如下優(yōu)勢：
1、大負荷或全負荷工況時,缸內(nèi)直噴發(fā)動機在進氣行程中將燃油噴入燃燒室,由于油束的移動速度小于活塞的下行速度,使得油束周圍的壓力較低,燃油迅速擴散蒸發(fā),進而形成均質(zhì)燃燒混合氣。
另外,燃油蒸發(fā)吸收熱量使缸內(nèi)溫度降低,增強了抗爆震性能。因此缸內(nèi)直噴發(fā)動機可以用較高的壓縮比,提高了發(fā)動機的熱效率，一般可提高至 11~14。另外由于缸內(nèi)溫度降低,提高了充量系數(shù),可發(fā)出較大的功率。當發(fā)動機在低負荷運行時,在壓縮沖程時刻進行燃油噴射,利用缸內(nèi)滾流的運動促進油氣混合,！后在火花塞電！附近形成適宜點火的油氣,并且油氣濃度在整個燃燒室內(nèi)呈現(xiàn)梯度分布,可實現(xiàn)較大的空燃比,從而提高發(fā)動機的經(jīng)濟性。同時,分層燃燒模式使燃燒發(fā)生在燃燒室的中心區(qū)域,燃燒被周邊的空氣隔絕,降低了熱量損失,進一步降低了燃油消耗率。
2、缸內(nèi)直噴發(fā)動機在中、小負荷工況時采用分層燃燒模式,燃油濃度梯度呈現(xiàn)梯度分布,即在缸壁附近分布的大部分是空氣,有效地防止了熱量傳遞給缸體水套,提高了燃燒的熱效率。
3、進氣道噴射發(fā)動機在冷起動過程中,缸內(nèi)溫度低,油氣蒸發(fā)不完全,致使實際噴油量遠遠！過了按理論空燃比計算得到的噴油量,而且在冷起動時易出現(xiàn)失火或不完全燃燒現(xiàn)象,使 HC排放增加。相反,缸內(nèi)直噴技術(shù)發(fā)動機可以精控每個循環(huán)的空氣與燃油比例,結(jié)合分層燃燒直接起動技術(shù),可以降低冷起動時的 HC 排放,瞬態(tài)響應好。
4、缸內(nèi)直噴發(fā)動機采用質(zhì)調(diào)節(jié),根據(jù)各缸的實際需求進行燃油噴射,可減少各缸之間的差異,提高各缸均勻性,一般與進氣道噴射汽油機相比缸內(nèi)直噴發(fā)動機的各缸均勻性可以控制在 3%以內(nèi)。

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