BMW成功開發噴霧導向直噴稀薄燃燒引擎

記者:陳光立 2006-05-11

德國BMW日前宣佈成功開發採用噴霧導向(Spray-guided)式的直噴直列六缸稀薄燃燒引擎,這項技術今後將階段性地擴大全系列車款。新的技術與過去的混合比Stoicheiometric直噴引擎相比,是在最大輸出功率提高的同時,還可將燃效提高10﹪以改善經濟效益。

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BMW在今年2月的日內瓦車展上,曾公開過這種噴霧導向式直噴引擎的模型,但是當時展出的是採用三元觸媒的渦輪引擎而非稀薄燃燒,必須在理論空燃比下的狀態工作,且模型本身陳列的也不是現行BMW 3-Series的鎂鋁合金汽缸本體,取而代之的是鋁合金汽缸。這次發表的,是一款排氣量3.0升的自然進氣引擎,汽缸本體也使用鎂鋁合金材料製作,因此缸徑及衝程都是88×85mm。


噴霧導向與先前發表的渦輪引擎一樣,在燃燒室的頂部配置壓電式(Piezo)噴射閥,在其旁邊的排氣閥一側設置火星塞。運用壓電式噴射閥具噴壓及回饋性高的特質,在進氣及壓縮行程以最大20MPa(200個大氣壓)的壓力進行最多三次燃料的噴射,藉以降低進氣溫度、提高效率,接著在於形成圓錐狀的燃燒區域,並在火星塞周邊形成濃燃料區。也因為如此,新引擎的壓縮比從10.7提高到12,這數據與DaimlerChrysler發表的CLS350 CGI的噴霧導向直噴稀薄燃燒引擎的12.2壓縮比接近。


與現有3-Series廣泛運用的引擎差異,新動力系統並未配備Valvetronics機構,而是採用可變進氣閥門正時(Double VANOS),有效控制成本的負擔。其最大輸出功率為272hp/6,750rpm,與同樣排氣量的引擎相比,其工作轉數昇高150rpm但輸出功率卻增加7hp,扭力維持不變。進氣閥門的口徑進氣端縮小1.8mm達32.4mm排氣側仍為29.0mm,引擎重量較過去增加7公斤為168公斤。