1.燃油分層噴射FSI
簡介：
FSI是Fuel Stratified Injection的英文縮寫，意指燃油分層噴射。燃油分層噴射技術是電噴發動機利用電子芯片經過計算分析精確控制噴射量進入氣缸燃燒，以提高使發動機混和燃油比例，進而提高發動機效率的一種技術。
與傳統技術把燃油噴入進氣歧管的發動機相比，FSI發動機的主要優勢有：動態響應好、功率和扭矩可以同時提升、燃油消耗降低。
傳統的汽油發動機是通過電腦采集凸輪軸位置以及發動機各相關數據從而控制噴油嘴將汽油噴入進氣歧管。汽油在歧管內開始混合，然後再進入到汽缸中燃燒。空氣跟汽油的最佳混合比是14.7/1(也叫理論空燃比)，傳統發動機由於汽油跟空氣是在進氣歧管內混合，所以必須達到理論空燃比才能獲得較好的動力性和經濟性。但由於噴油嘴離燃燒室有一定的距離，汽油同空氣的混合情況受進氣氣流和氣門開關的影響較大，並且微小的油顆粒會吸附在管道壁上，這就的理論空燃比很難達到，這是傳統發動機很難解決的一個技術問題。
把燃油直接噴射到汽缸中就可以解決這一難題。直噴式汽油發動機采用類似於柴油發動機的供油技術，通過一個高壓油泵泵提供所需的100bar以上的壓力，將汽油提供給位於汽缸內的電磁燃油噴嘴。然後通過電腦控制噴射器將燃料在最恰當的時間直接註入燃燒室，通過對燃燒室內部形狀的設計，讓混合氣能產生較強的渦流使空氣和汽油充分混合。然後使火花塞周圍區域能有較濃的混合氣，其他周邊區域有較稀的混合氣，保證瞭在順利點火的情況下盡可能的實現稀薄燃燒。
FSI發動機燃燒模式：
理論上，FSI發動機有至少兩種燃燒模式：分層燃燒和均質燃燒，有人還把均質燃燒模式細分為均質稀燃模式和均質燃燒模式。從FSI所代表的Fuel Stratified Injection含義上看，分層燃燒應該是FSI發動機的精髓與特點，不過也可以理解為它的研發起點和基礎。
分層燃燒：
分層燃燒的好處在於熱效率高、節流損失少、有限的燃料盡可能多地轉化成工作能量。分層燃燒模式下節氣門不完全打開，保證進氣管內有一定真空度（可以控制廢氣再循環和碳罐等裝置）。這時，發動機的扭矩大小取決於噴油量，與進氣量和點火提前角關系不大。
分層燃燒模式在進氣過程中節氣門開度相對較大，減少瞭一部分節流損失。進氣過程中的關鍵是進氣歧管中安置一翻版，翻版向上開啟（原理性質，實際機型可能有所不同）封住下進氣歧管，讓進氣加速通過，與omega;形活塞頂配合，相成進氣渦旋。
分層燃燒時噴油時間在上止點前60deg;至上止點前45deg;，噴射時刻對混合氣的形成有很大影響，燃油被噴射在活塞頂的凹坑內，噴出的燃油與渦旋進氣結合形成混合氣。混合氣形成發生在曲軸轉角40deg;至50deg;范圍內，如果小於這個范圍，混合氣無法點燃，若大於，就變成均質狀態瞭。分層燃燒的空燃比一般在1.6-3之間。 點火時，隻有火花塞周圍混合狀態較好的氣體被點燃，這時周圍的新鮮空氣以及來自廢氣再循環的氣體形成瞭很好的隔熱保護，減少瞭缸臂散熱，提升瞭熱效率。點火時刻的控制也很重要，它隻在壓縮過程終瞭的一個很窄的范圍內。
均質稀燃：
均質稀燃模式混合氣形成時間長，燃燒均勻，通過精確控制噴油，可以達到較低的混合氣濃度。均質稀燃的點火時間選擇范圍寬泛，有很好的燃油經濟性。
均質稀燃與分層燃燒的進氣過程相同，油氣混合時間加長，形成均質混合氣。燃燒發生在整個燃燒室內，對點火時間的要求沒分層燃燒那麼嚴格。均質稀燃的空燃比大於1。
均質燃燒：
均質燃燒則能充分發揮動態響應好，扭矩和功率高的特點。均質燃燒進氣過程中節氣門位置由油門踏板決定，進氣歧管中的翻版位置視不同情況而定。當中等負荷時，翻版依然是關閉的，有利於形成強烈的進氣旋流，利於混合氣的形成與霧化。當高速大負荷時，翻版打開，增大進氣量，讓更多的空氣參與燃燒。均質燃燒的噴油、混合氣形成與燃燒和均質稀燃模式基本一樣。均質燃燒情況下空燃比小於或等於1。