●序
前言
致謝
縮寫表
第1章緒論
1.1概述
1.2直接噴射與進氣道噴射的對比
1.3缸內直噴發動機分類
1.4總結
第2章燃燒繫統的結構
2.1引言
2.2噴油器和火花塞的相對位置
2.3實現分層混合氣的方法
2.3.1噴霧引導型燃燒繫統
2.3.2壁面引導型燃燒繫統
2.3.3氣流引導型燃燒繫統
2.4總結
第3章燃油噴射繫統
3.1引言
3.2燃油繫統的設計要求
3.3噴油器的設計要求及對策
3.4油壓要求
3.5噴油器分類
3.5.1針閥內開、單流體渦流式噴油器
3.5.2定形噴霧式噴油器
3.5.3槽式噴嘴
3.5.4多孔噴嘴
3.5.5針閥外開、單流體渦流式噴油器
3.5.6壓電驅動式噴油器
3.5.7脈衝壓力空氣輔助式（PPAA）噴油器
3.6GDI噴油器的驅動和動態特性
3.7多次噴油的設計要求
3.8總結
第4章燃油噴霧特性
4.1引言
4.2噴霧霧化要求
4.3燃油的噴霧類型
4.4初始噴霧的相關要素
4.5後噴動力學和霧化
4.6噴霧貫穿距和錐角的注意事項
4.7偏置噴霧特性
4.8分階段噴射相關要素
4.9單流體渦流式噴油器的噴霧特性
4.9.1渦流式噴嘴流體動力學及設計參數的影響
4.9.2燃油渦流比對噴霧特性的影響
4.9.3內開式單流體渦流式噴油器的噴霧特性
4.9.4外開式單流體渦流式噴油器的噴霧特性
4.9.5定形噴霧式（Shaped-Spray）噴油器的噴霧特性
4.10單流體無渦流噴油器的噴霧特性
4.10.1槽式噴嘴的噴霧特性
4.10.2多孔噴嘴的噴霧特性
4.10.3冷態拖動起動過程中的噴霧特性
4.11脈衝壓力空氣輔助式噴油器的噴霧特性
4.12環境密度對噴霧過程的影響
4.13噴油器工作溫度及燃油揮發性對噴霧發展的影響
4.13.1渦流式噴油器工作溫度對噴油過程的影響
4.13.2非渦流式噴油器工作溫度及背壓對噴霧過程的綜合影響
4.14噴霧霧化範圍的設計和運轉工況變量
4.15目前GDI噴油器的佳實用性能
4.16與GDI燃油噴霧特性相關的問題
4.16.1GDI燃油噴霧測量的關注點
4.16.2噴霧特性的問題
4.16.3GDI噴霧測量技術及設備
4.16.4DV80與DV90測量精度的比較
4.17總結
第5章混合氣形成過程和方法
5.1引言
5.2缸內流動特性與GDI燃燒之間的關繫
5.2.1SI發動機的典型缸內流動特性
5.2.2GDI流場特性及其相關要素
5.2.3燃料噴射對缸內流場的影響
5.3燃油-空氣混合過程
5.3.1缸內充量的冷卻
5.3.2缸內油氣混合特性
5.4噴霧與壁面的相互作用
5.4.1GDI噴霧與投射表面之間的相互作用
5.4.2噴霧-壁面相互作用的相位問題
5.4.3噴霧濕痕
5.5非預期的噴霧撞壁
5.5.1噴霧燃油踫壁對燃燒和排放的作用
5.5.2缸壁濕壁對潤滑油稀釋的影響
5.6冷起動過程燃料濕壁
5.7總結
目錄第6章燃燒過程及控制策略
6.1引言
6.2發動機工作模式和噴油策略
6.2.1早噴、均質工作模式
6.2.2晚噴、分層混合氣工作模式
6.2.3理論空燃比混合氣工作模式
6.2.4改善催化器起燃特性的略微稀薄分層燃燒模式
6.2.5工作模式切換
6.2.6不同工作模式復雜程度對比
6.2.7GDI發動機工作模式分類
6.3分段噴油策略
6.3.1模式切換過程中的兩階段噴射策略
6.3.2分段噴射改善發動機全負荷性能
6.3.3後噴策略改善催化器起燃特性
6.3.4後噴用於NOx儲存催化器的再生
6.3.5分段噴射控制均質壓燃發動機
6.3.6分段噴射在發動機工作脈譜上的實施
6.4燃燒特性
6.4.1均質燃燒
6.4.2分層燃燒和均質燃燒的比較
6.5運轉和設計參數對GDI發動機燃燒的影響
6.5.1噴油時刻和點火時刻的影響
6.5.2噴霧錐角的影響
6.5.3廢氣再循環（EGR）的影響
6.5.4抗爆燃性
6.5.5空氣輔助式和單流體式GDI噴油繫統的燃燒特性對比
6.6總結
第7章沉積物問題
7.1引言
7.2噴油器積炭
7.2.1噴油器積炭的危害
7.2.2噴油器處沉積物的生成過程及特性
7.2.3噴油器內部積炭的形成機理
7.2.4噴油器頭部溫度對沉積物生成的影響
7.2.5運轉循環對噴油器積炭的影響
7.2.6噴油器設計對噴油器積炭的影響
7.2.7燃油成分對噴油器積炭的影響
7.2.8脈衝加壓、空氣輔助式GDI噴油器積炭的形成特性
7.3燃燒室沉積物（CCD）
7.4進氣門沉積物（IVD）
7.5其他GDI繫統部件的沉積物
7.6總結
第8章排放：生成機理和降低措施
8.1引言
8.2HC排放物
8.2.1冷起動和瞬態工況的HC排放
8.2.2小負荷下分層燃燒模式下HC排放來源
8.2.3運轉參數對HC排放的影響
8.3NOx排放
8.3.1分層燃燒GDI發動機的NOx排放
8.3.2控制NOx排放的廢氣再循環技術
8.3.3稀燃NOx後處理繫統的需求
8.3.4稀燃NOx催化器
8.3.5NOx存儲催化器的工作原理
8.3.6NOx存儲催化器的工作溫度窗口
8.3.7NOx存儲催化器的再生問題
8.3.8NOx存儲催化器的布置比較：緊耦合和底板下
8.3.9HC/NOx比對NOx存儲能力的影響
8.3.10NOx存儲催化器和冷起動催化器的必要條件
8.3.11NOx存儲催化器的硫中毒及其脫硫處理
8.3.12NOx存儲催化器診斷
8.3.13基於尿素的SCR繫統
8.3.14低溫等離子體後處理器繫統
8.4顆粒排放
8.4.1發動機顆粒排放的常規特性
8.4.2PFI發動機的顆粒物排放
8.4.3GDI發動機的顆粒排放
8.4.4單流體和空氣輔助式噴射繫統的GDI發動機顆粒排放比較
8.5總結
第9章燃油經濟性：潛力與挑戰
9.1引言
9.2燃油經濟性的潛力和
9.2.1提高燃油經濟性的因素
9.2.2單流體和空氣輔助式GDI燃燒繫統的燃油經濟性比較
9.2.3燃油經濟性與排放之間的折中
9.2.4未來燃油經濟性提高的機遇
9.3GDI與其他技術相結合
9.3.1增壓GDI發動機
9.3.2廢氣渦輪增壓與機械增壓GDI發動機
9.3.3增壓GDI發動機的燃燒與排放特性
9.3.4發動機怠速停機策略
9.3.5GDI發動機與CVT的匹配
9.3.6GDI發動機在混合動力繫統上的應用
9.4總結
第10章汽油缸內直噴繫統產品與原型機
10.1早期DISC發動機開發
10.2三菱公司基於逆滾流的壁面引導型GDI燃燒繫統
10.3豐田燃燒繫統
10.3.1豐田第一代基於渦流的壁面引導型D-4燃燒繫統
10.3.2豐田第二代壁面引導型D-4燃燒繫統
10.4日產基於渦流的壁面引導型NEODi燃燒繫統
10.5雷諾噴霧引導型IDE燃燒繫統
10.6亞當-歐寶壁面引導型ECOTECDIRECT燃燒繫統
10.7奧迪壁面引導燃燒繫統
10.8AVL燃燒繫統
10.8.1AVL基於渦流的壁面引導型燃燒繫統
10.8.2AVL混合氣噴射DMI燃燒繫統
10.9FEV氣流引導型燃燒繫統
10.10菲亞特燃燒繫統
10.11福特燃燒繫統
10.11.1福特噴霧引導型燃燒繫統
10.11.2福特渦流、壁面引導型燃燒繫統
10.12本田噴霧引導型燃燒繫統
10.13五十鈴燃燒繫統
10.14馬自達基於渦流的壁面引導型燃燒繫統
10.15梅賽德斯-奔馳噴霧引導型燃燒繫統
10.16采用脈衝壓力空氣輔助式燃油噴射繫統的歐比特燃燒繫統
10.17標致公司逆滾流壁面引導型直噴燃燒繫統
10.18裡卡多基於滾流的壁面引導型燃燒繫統
10.19薩博噴霧引導型燃燒控制繫統
10.20斯巴魯噴霧引導型燃燒繫統
10.21大眾基於滾流的壁面引導型FSI燃燒繫統
10.22總結
參考文獻

本書是對缸內直噴汽油機燃燒繫統所涉及的各個方面的開發、運行和優化闡述全面、文獻完整的經典著作，主要內容涵蓋汽油直噴技術的混合氣準備、燃燒、排放和燃油經濟性，沉積物形成和後處理策略等，並對缸內直噴汽油技術所涉及的關鍵部位以及燃油繫統的主要問題進行了深入詳細的討論。此外，還有很多與該技術應用有關的指導原則、數據說明、參數測量及其各種因素綜合影響的詳細介紹。本書可作為高等院校學生學習和掌握缸內直噴汽油機專業知識的參考教材，也可作為工業界面向產品開發、指導項目工程師持續改進發動機性能的參考手冊和專業培訓參考教材，還可作為技術管理人員及企業領導者了解缸內直噴汽油機技術的歷史和未來發展趨勢的參考書。