2.4　发动机燃油系统双喷射

发动机燃油双喷射是指发动机同时具备进气歧管喷射和缸内直喷两种喷油方式。进气歧管喷射是目前发动机采用的最常见的一种喷射方式，喷油系统通过向进气歧管内喷油形成混合雾化气体，这样设计的优点是技术成熟、制造和使用成本低、系统具备一定自净能力，缺点主要是在低速动力输出方面（自然吸气发动机）有所欠缺—这主要是因为低转速下歧管内负压较低造成的。

为了弥补进气歧管喷射的这些缺点，越来越多的车辆开始引入直喷技术，后者直接将燃油喷入气缸，优点是提升了低速动力响应和性能，缺点是系统更为复杂（需要设计高压油泵和油管等一系列管路），同时对油品要求较高（因为喷射过程短，要求喷嘴更精密）。

既然各有优缺点，设计师们想到了把这两种技术结合起来，实现更高的燃烧效率和更宽泛的良好动力表现，所以双喷射系统就此诞生了。

最早应用双喷射的是丰田公司。大众EA888发动机是大众旗下第一款采用双喷射的发动机，之后EA837页采用了双喷射技术。

2.4.1　EA837双喷射

EA837为3.0LV型6缸机械增压发动机，机械增压器带有电磁离合器控制。燃油系统结合了缸内直喷和进气歧管喷射两种喷射模式，2017款途昂3.0车型就采用了这款发动机，这里介绍的是第四代EA837发动机。

低压燃油喷射系统（MPI）：燃油轨布置在增压模块的左右两侧，它们由塑料制成。管路从油轨开始分路，通向MPI喷油器。并将燃油喷射到相应的进气歧管内。

缸内直喷（TSI）：通过安装在气缸顶部的高压喷油泵，将燃油喷入气缸。高压燃油泵通过气缸列1进气凸轮轴上的三重凸轮进行驱动。它根据转速和要求产生一个100～200bar（1bar=105Pa）的系统压力。

EA837双喷射优点如下。

①通过总体均匀的混合气制备，使颗粒物的排放下降10％。

②在较低的部分负荷范围，可将节气门进一步打开，由此可产生油耗优势。

③由于喷射时溅到壁上的燃油量减少，因此燃油进入发动机机油中的量也随之减少。

④通过提前将MPI燃油压力准备就绪，而不是通过高压泵建立压力，可以从启动开始起，见图2-4-1和图2-4-2。便能够较早地进行燃油喷射，从而缩短了冷启动时间。

2.4.2　EA888双喷射

EA888发动机燃油双喷射系统组成和原理与EA837基本相同，这里只介绍双喷射系统的运行模式切换。见图2-4-3和图2-4-4。

发动机根据温度、负荷和转速在各运行模式之间切换。

①发动机启动：当发动机处于冷态且冷却液温度低于45℃时，每次发动机启动，就在压缩行程中通过高压喷射系统进行三重直喷。

②暖机和催化转换器加热：此阶段，在进气和压缩行程中进行双重直喷，进气行程中进气歧管低压喷射，圧缩行程是高压喷射系统进行高压喷射。此时点火点有一定的延迟。

③发动机在部分负荷范围下运行：如果发动机温度高于45℃，并且发动机在部分负荷范围中被驱动，则发动机切换到歧管喷射模式。

④发动机在全负荷下运行：基于高性能需求，系统切换到高压模式。在进气和压缩行程中进行双重直喷。进气行程中进气歧管低压喷射，圧缩行程是高压喷射系统进行高压喷射。

⑤紧急运行功能：如果任一喷油系统发生故障，发动机使用另一系统由发动机控制单元驱动。从而确保车辆仍可继续行驶。组合仪表中的红色发动机指示灯亮起。