[汽車之家 技術(shù)]  在2013年我們做了很多有關(guān)發(fā)動(dòng)機(jī)獎(jiǎng)項(xiàng)、新發(fā)動(dòng)機(jī)等盤點(diǎn)類文章（詳情請點(diǎn)擊），在它們之中你會(huì)發(fā)現(xiàn)，能夠入選的或新推出的發(fā)動(dòng)機(jī)在某一方面技術(shù)的運(yùn)用都保持了高度的統(tǒng)一，其中燃油噴射系統(tǒng)就是個(gè)典型的例子，無論是自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)還是增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，它們大多都會(huì)選用缸內(nèi)直噴技術(shù)。經(jīng)過一段時(shí)間的認(rèn)知，這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢不言而喻，但事情總有兩面性，這篇文章所要聊的就是缸內(nèi)直噴技術(shù)的弊端，在看過之后，或許能讓諸位對這個(gè)備受推崇的技術(shù)有個(gè)全新的認(rèn)識(shí)。

　　首先要說的是本文僅討論缸內(nèi)直噴汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，另外，文中會(huì)涉及到缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)和普通電噴（歧管噴射）發(fā)動(dòng)機(jī)在尾氣排放方面的討論，尾氣中的微粒含量是我們所關(guān)注的焦點(diǎn)，盡管如此，相比那些排放不合格的柴油車、工業(yè)排放等對環(huán)境的影響，一輛合格的裝配缸內(nèi)直噴汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車對環(huán)境的影響是微不足道的。

● 歷史：曾經(jīng)生不逢時(shí)

　　省油、提高動(dòng)力性能等都是缸內(nèi)直噴技術(shù)能夠給汽油發(fā)動(dòng)機(jī)帶來的好處，在此前的一些文章中我們都曾提到過（詳情請點(diǎn)擊），另外，考慮到大多讀者對它的優(yōu)勢的認(rèn)知程度，因此，在本篇文章中就不做過多贅述了，在進(jìn)入正題之前，我希望能和大家簡要的分享一段有關(guān)缸內(nèi)直噴技術(shù)的歷史，相信諸位在看過之后會(huì)不禁感嘆，原來這一切在半個(gè)世紀(jì)前就已經(jīng)安排好了。

◆ 最初應(yīng)用于軍事

　　1917年，一臺(tái)裝有缸內(nèi)直噴技術(shù)的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)被裝配到軍用快艇，但因壓縮比太大（壓縮比為10）引發(fā)了氣缸工作溫度過高的情況，進(jìn)而導(dǎo)致了發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)嚴(yán)重問題，盡管在之后的改進(jìn)中將壓縮比降至6，但還是不能解決氣缸過熱的問題，最終，試驗(yàn)結(jié)果沒能令人滿意。在之后的20年里，這項(xiàng)技術(shù)在不斷改進(jìn)的過程中其可行性被逐漸驗(yàn)證，那時(shí)主要應(yīng)用于航空領(lǐng)域，我們熟悉的幾家德國公司如寶馬、奔馳、博世、西門子等均投入了研發(fā)力量。

◆ 第一輛裝配缸內(nèi)直噴汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的量產(chǎn)車

　　在汽車領(lǐng)域，缸內(nèi)直噴技術(shù)出現(xiàn)在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)并投入量產(chǎn)也已經(jīng)是半個(gè)多世紀(jì)以前的事了。起初是博世公司和Gutbrod公司聯(lián)合研發(fā)的缸內(nèi)直噴二沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，最大功率約28馬力，最大扭矩為58�！っ�。這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)在1951年舉辦的法蘭克福車展上亮相，隨后進(jìn)入量產(chǎn)階段。

◆ 除了鷗翼車門，奔馳300SL還給我們留下了什么？

　　在Kurt Schnauffer撰寫的一份報(bào)告中，他明確指出汽油缸內(nèi)直噴技術(shù)在四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)上的可行性，相比化油器，它可以獲得更好的燃燒效果，但二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)并不適合使用這項(xiàng)技術(shù)。

　　基于此前的工作經(jīng)驗(yàn)以及二沖程缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的案例，奔馳于1952年開始研發(fā)一臺(tái)排量為3.0升的缸內(nèi)直噴四沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油壓力約為45bar（現(xiàn)在的福特2.0升EcoBoost缸內(nèi)直噴汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油壓力在150bar左右），經(jīng)過后續(xù)一系列裝車驗(yàn)證后，最終進(jìn)入裝配量產(chǎn)車階段，可以說，這才算是開啟了車用缸內(nèi)直噴汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的先河，而這個(gè)“奠基人”就是大名鼎鼎的奔馳300SL。通過兩輛奔馳300SL的對比（分別裝配缸內(nèi)直噴和化油器技術(shù)）發(fā)現(xiàn)，裝配缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的奔馳300SL不僅油耗更低，發(fā)動(dòng)機(jī)的最大功率也提高了約10%，而且發(fā)動(dòng)機(jī)在低速時(shí)具有很好的響應(yīng)能力。

◆ 是生是滅，這都是歷史的選擇

　　不過，正如諸位所看到的現(xiàn)狀，如今的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，缸內(nèi)直噴汽油發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)只不過是近幾年才出現(xiàn)在人們面前，而那段歷史也告訴了我們，這并不是一個(gè)新誕生的技術(shù)，說車企是在炒歷史的冷飯也不為過。那缸內(nèi)直噴技術(shù)為什么沒能從誕生那天起就被一直延續(xù)下來呢？

　　事實(shí)上，在奔馳將這種技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)裝配量產(chǎn)車后的20年里，眾多廠商仍舊不懈地改進(jìn)這種發(fā)動(dòng)機(jī)，使其省油的優(yōu)勢被充分發(fā)揮，的確，缸內(nèi)直噴技術(shù)可降低發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油消耗水平，但成本卻不及同期逐步發(fā)展的采用歧管噴射的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，而導(dǎo)致缸內(nèi)直噴技術(shù)被塵封的一個(gè)重要原因是當(dāng)時(shí)低廉的汽油價(jià)格。顯然，省油的優(yōu)勢并不能在當(dāng)時(shí)那個(gè)使用環(huán)境下凸顯出來，因此，歧管噴射方式的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)開始大行其道。

◆ 歧管噴射什么樣？