序<br>前言<br>致谢<br>缩写表<br>第1章绪论<br>1.1概述<br>1.2直接喷射与进气道喷射的对比<br>1.3缸内直喷发动机分类<br>1.4总结<br>第2章燃烧系统的结构<br>2.1引言<br>2.2喷油器和火花塞的相对位置<br>2.3实现分层混合气的方法<br>2.3.1喷雾引导型燃烧系统<br>2.3.2壁面引导型燃烧系统<br>2.3.3气流引导型燃烧系统<br>2.4总结<br>第3章燃油喷射系统<br>3.1引言<br>3.2燃油系统的设计要求<br>3.3喷油器的设计要求及对策<br>3.4油压要求<br>3.5喷油器分类<br>3.5.1针阀内开、单流体涡流式喷油器<br>3.5.2定形喷雾式喷油器<br>3.5.3槽式喷嘴<br>3.5.4多孔喷嘴<br>3.5.5针阀外开、单流体涡流式喷油器<br>3.5.6压电驱动式喷油器<br>3.5.7脉冲压力空气辅助式（PPAA）喷油器<br>3.6GDI喷油器的驱动和动态特性<br>3.7多次喷油的设计要求<br>3.8总结<br>第4章燃油喷雾特性<br>4.1引言<br>4.2喷雾雾化要求<br>4.3燃油的喷雾类型<br>4.4初始喷雾的相关要素<br>4.5后喷动力学和雾化<br>4.6喷雾贯穿距和锥角的注意事项<br>4.7偏置喷雾特性<br>4.8分阶段喷射相关要素<br>4.9单流体涡流式喷油器的喷雾特性<br>4.9.1涡流式喷嘴流体动力学及设计参数的影响<br>4.9.2燃油涡流比对喷雾特性的影响<br>4.9.3内开式单流体涡流式喷油器的喷雾特性<br>4.9.4外开式单流体涡流式喷油器的喷雾特性<br>4.9.5定形喷雾式（Shaped-Spray）喷油器的喷雾特性<br>4.10单流体无涡流喷油器的喷雾特性<br>4.10.1槽式喷嘴的喷雾特性<br>4.10.2多孔喷嘴的喷雾特性<br>4.10.3冷态拖动起动过程中的喷雾特性<br>4.11脉冲压力空气辅助式喷油器的喷雾特性<br>4.12环境密度对喷雾过程的影响<br>4.13喷油器工作温度及燃油挥发性对喷雾发展的影响<br>4.13.1涡流式喷油器工作温度对喷油过程的影响<br>4.13.2非涡流式喷油器工作温度及背压对喷雾过程的综合影响<br>4.14喷雾雾化范围的设计和运转工况变量<br>4.15目前GDI喷油器的佳实用性能<br>4.16与GDI燃油喷雾特性相关的问题<br>4.16.1GDI燃油喷雾测量的关注点<br>4.16.2喷雾特性的问题<br>4.16.3GDI喷雾测量技术及设备<br>4.16.4DV80与DV90测量精度的比较<br>4.17总结<br>第5章混合气形成过程和方法<br>5.1引言<br>5.2缸内流动特性与GDI燃烧之间的关系<br>5.2.1SI发动机的典型缸内流动特性<br>5.2.2GDI流场特性及其相关要素<br>5.2.3燃料喷射对缸内流场的影响<br>5.3燃油-空气混合过程<br>5.3.1缸内充量的冷却<br>5.3.2缸内油气混合特性<br>5.4喷雾与壁面的相互作用<br>5.4.1GDI喷雾与投射表面之间的相互作用<br>5.4.2喷雾-壁面相互作用的相位问题<br>5.4.3喷雾湿痕<br>5.5非预期的喷雾撞壁<br>5.5.1喷雾燃油碰壁对燃烧和排放的作用<br>5.5.2缸壁湿壁对润滑油稀释的影响<br>5.6冷起动过程燃料湿壁<br>5.7总结<br>目录第6章燃烧过程及控制策略<br>6.1引言<br>6.2发动机工作模式和喷油策略<br>6.2.1早喷、均质工作模式<br>6.2.2晚喷、分层混合气工作模式<br>6.2.3理论空燃比混合气工作模式<br>6.2.4改善催化器起燃特性的略微稀薄分层燃烧模式<br>6.2.5工作模式切换<br>6.2.6不同工作模式复杂程度对比<br>6.2.7GDI发动机工作模式分类<br>6.3分段喷油策略<br>6.3.1模式切换过程中的两阶段喷射策略<br>6.3.2分段喷射改善发动机全负荷性能<br>6.3.3后喷策略改善催化器起燃特性<br>6.3.4后喷用于NOx储存催化器的再生<br>6.3.5分段喷射控制均质压燃发动机<br>6.3.6分段喷射在发动机工作脉谱上的实施<br>6.4燃烧特性<br>6.4.1均质燃烧<br>6.4.2分层燃烧和均质燃烧的比较<br>6.5运转和设计参数对GDI发动机燃烧的影响<br>6.5.1喷油时刻和点火时刻的影响<br>6.5.2喷雾锥角的影响<br>6.5.3废气再循环（EGR）的影响<br>6.5.4抗爆燃性<br>6.5.5空气辅助式和单流体式GDI喷油系统的燃烧特性对比<br>6.6总结<br>第7章沉积物问题<br>7.1引言<br>7.2喷油器积炭<br>7.2.1喷油器积炭的危害<br>7.2.2喷油器处沉积物的生成过程及特性<br>7.2.3喷油器内部积炭的形成机理<br>7.2.4喷油器头部温度对沉积物生成的影响<br>7.2.5运转循环对喷油器积炭的影响<br>7.2.6喷油器设计对喷油器积炭的影响<br>7.2.7燃油成分对喷油器积炭的影响<br>7.2.8脉冲加压、空气辅助式GDI喷油器积炭的形成特性<br>7.3燃烧室沉积物（CCD）<br>7.4进气门沉积物（IVD）<br>7.5其他GDI系统部件的沉积物<br>7.6总结<br>第8章排放：生成机理和降低措施<br>8.1引言<br>8.2HC排放物<br>8.2.1冷起动和瞬态工况的HC排放<br>8.2.2小负荷下分层燃烧模式下HC排放来源<br>8.2.3运转参数对HC排放的影响<br>8.3NOx排放<br>8.3.1分层燃烧GDI发动机的NOx排放<br>8.3.2控制NOx排放的废气再循环技术<br>8.3.3稀燃NOx后处理系统的需求<br>8.3.4稀燃NOx催化器<br>8.3.5NOx存储催化器的工作原理<br>8.3.6NOx存储催化器的工作温度窗口<br>8.3.7NOx存储催化器的再生问题<br>8.3.8NOx存储催化器的布置比较：紧耦合和底板下<br>8.3.9HC/NOx比对NOx存储能力的影响<br>8.3.10NOx存储催化器和冷起动催化器的必要条件<br>8.3.11NOx存储催化器的硫中毒及其脱硫处理<br>8.3.12NOx存储催化器诊断<br>8.3.13基于尿素的SCR系统<br>8.3.14低温等离子体后处理器系统<br>8.4颗粒排放<br>8.4.1发动机颗粒排放的常规特性<br>8.4.2PFI发动机的颗粒物排放<br>8.4.3GDI发动机的颗粒排放<br>8.4.4单流体和空气辅助式喷射系统的GDI发动机颗粒排放比较<br>8.5总结<br>第9章燃油经济性：潜力与挑战<br>9.1引言<br>9.2燃油经济性的潜力和限制<br>9.2.1提高燃油经济性的因素<br>9.2.2单流体和空气辅助式GDI燃烧系统的燃油经济性比较<br>9.2.3燃油经济性与排放之间的折中<br>9.2.4未来燃油经济性提高的机遇<br>9.3GDI与其他技术相结合<br>9.3.1增压GDI发动机<br>9.3.2废气涡轮增压与机械增压GDI发动机<br>9.3.3增压GDI发动机的燃烧与排放特性<br>9.3.4发动机怠速停机策略<br>9.3.5GDI发动机与CVT的匹配<br>9.3.6GDI发动机在混合动力系统上的应用<br>9.4总结<br>第10章汽油缸内直喷系统产品与原型机<br>10.1早期DISC发动机开发<br>10.2三菱公司基于逆滚流的壁面引导型GDI燃烧系统<br>10.3丰田燃烧系统<br>10.3.1丰田第一代基于涡流的壁面引导型D-4燃烧系统<br>10.3.2丰田第二代壁面引导型D-4燃烧系统<br>10.4日产基于涡流的壁面引导型NEODi燃烧系统<br>10.5雷诺喷雾引导型IDE燃烧系统<br>10.6亚当-欧宝壁面引导型ECOTEC DIRECT燃烧系统<br>10.7奥迪壁面引导燃烧系统<br>10.8AVL燃烧系统<br>10.8.1AVL基于涡流的壁面引导型燃烧系统<br>10.8.2AVL混合气喷射DMI燃烧系统<br>10.9FEV气流引导型燃烧系统<br>10.10菲亚特燃烧系统<br>10.11福特燃烧系统<br>10.11.1福特喷雾引导型燃烧系统<br>10.11.2福特涡流、壁面引导型燃烧系统<br>10.12本田喷雾引导型燃烧系统<br>10.13五十铃燃烧系统<br>10.14马自达基于涡流的壁面引导型燃烧系统<br>10.15梅赛德斯-奔驰喷雾引导型燃烧系统<br>10.16采用脉冲压力空气辅助式燃油喷射系统的欧比特燃烧系统<br>10.17标致公司逆滚流壁面引导型直喷燃烧系统<br>10.18里卡多基于滚流的壁面引导型燃烧系统<br>10.19萨博喷雾引导型燃烧控制系统<br>10.20斯巴鲁喷雾引导型燃烧系统<br>10.21大众基于滚流的壁面引导型FSI燃烧系统<br>10.22总结<br>参考文献