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稀薄燃燒與缸內燃油直噴
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為了達成節省能源的目標,科學家將空氣與燃油的比例大幅下降,發展出不同於傳統的歧管直噴技術,這便是稀薄燃燒技術。

稀薄燃燒技術的原理

使用稀薄燃燒技術的引擎,噴油嘴的位置不再位於進氣歧管當中,而是置於氣缸內,將燃油直接噴注於燃燒室。
使用稀薄燃燒的引擎,在進氣行程中並不進行供油,而是在壓縮行程後段才進行供油,利用高壓的供油泵以及特殊的噴油嘴設計,將油氣有效地集中在火星塞附近,讓燃油一口氣地點燒,達成最佳的燃燒效果,而空氣與燃油的比例,最多可以降低至40:1以下,大幅降低了引擎運轉的油耗。而為了讓燃油能夠精確地集由在火星塞的附近,使用稀薄燃燒技術的引擎,便需要導入缸內燃油直噴技術,以在壓縮行程進行供油,並配合特殊的活塞造型,以達成油氣導引的目的。

然而,使用稀薄燃燒的技術,雖然能在燃油使用上有大幅度的節省,但是在需要大動力輸出的狀況之下,則並無法有效的滿足。同時大量的燃油集由在火星塞附近點燃,將造成局部溫度過高,使得同樣導入汽缸內的氮氣與氧氣發生作用,產生過多的氮氧化物,造成污染。

而這些問題,在經過多年的研發之後,透過更精密的控制以及最新的觸媒科技,均獲得了有效的解決,亦讓Lexus決定將缸內燃油直噴技術導入在3GR-FSE引擎之上,推出第1款商品化的缸內直噴引擎產品。

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