大众FSI发动机全面介绍 国产FSI真正的技术面貌
大众FSI发动机全面介绍, 以及国产FSI真正的技术面貌!
的确，现在的中国汽车市场再也不是“拥有桑塔娜，走遍天下都不怕”的时代了，面对以丰田，本田为代表的采用可变气门正时发动机技术的VVT-i，i-VTEC发动机，大众在国内生产的10多年前设计的8气门发动机，16气门发动机在动力参数和油耗确实早已是力不从心，TDI柴油机性能不错却因为在国内处处受限而郁郁不得志，为了保住辛苦20多年来在中国培育的市场，FSI/TFSI自然成为大众不得已的选择。然而相对于众多媒体和记者的激动，大众公司似乎并没有对于这款发动机进行高调宣传，是含蓄谦虚，还是另有隐情？
缩水的FSI发动机还能叫FSI吗？
带着疑问进入Audi奥迪汽车中国网站，找到了FSI词条准备深入了解一下这款发动机，然而网站的介绍令我大吃一惊，本应该有“分层喷射”和“均匀喷射”两种运行模式的FSI发动机在奥迪中国的网站上却只变成了一种运行模式—“均匀喷射模式”。
援引奥迪官方网站的介绍，FSI是Fuel Stratified Injection的词头缩写，意指燃油分层喷射，是直喷式汽油发动机领域的一项创新的革命性技术。将燃油直接喷射入气缸的FSI发动机相比传统的将燃油喷射至进气歧管的发动机的优点在于：FSI发动机拥有更强劲的动力、更低的油耗（降低15%）、更大的输出功率和扭矩（奥迪中文网站，2006）。
Audi奥迪汽车中国网站的介绍也缩水
然而没有“分层喷射”技术的缩水版FSI发动机还能叫FSI吗？因为FSI正是燃油分层喷射的缩写，也是大众引以自豪的精华先进技术。取消“分层喷射”功能后，这台缩水发动机就变成了一台彻头彻尾的汽油直喷发动机，改名为GDI（Gasoline Direct Injection）岂不是更准确？不过这么一来，这台缩水版FSI发动机就彻底走下神坛，要和三菱1996年推出的4G93 GDI发动机同朝为臣了（PS: 此处所指的4G93和国内东安动力生产的缩水版三菱4G93有本质不同，不可混淆）。
缩水FSI性能上有什么影响？
在中国汽车市场上，名称上和技术上的忽悠大家也应该已经习以为常了。那么缩水的技术对这台FSI发动机性能上到底有什么影响呢？要回答这个问题，首先我们来看看FSI发动机本应该具有的“分层喷射”和“均匀喷射”两种运行模式的工作过程。
FSI发动机可以根据发动机负荷工况，自动选择两种运行模式。在低负荷时采用分层喷射模式实现分层稀薄燃烧，在高负荷时使用均匀喷射模式实现匀质燃烧。
分层喷射和均匀喷射 工作模式简图
在低负荷时（分层稀薄燃烧），油门为半开状态，燃油系统在发动机压缩冲程喷注燃油（被称为颠覆教科书的FSI技术的创新之处），特别的活塞顶设计使吸入的空气和喷入的燃油形成滚流，仅在火花塞周围形成达到理论空燃比的足以燃烧的空燃混合气，来引燃整个燃烧室内的混合气；而在燃烧室的其他地方则为富含空气的高空燃比混合气，所以形成稀薄燃烧。
在高负荷时（匀质燃烧），根据吸入空气量精确控制地燃油的喷注量，燃油与空气同步注入汽缸并充分雾化混合（进气冲程），使符合理论空燃比的混合气均匀地充满燃烧室，即，形成匀质燃烧， 充分的燃烧使发动机动力得到淋漓尽致的发挥。而燃油的蒸发又使混合气降温去除了爆震的产生。也就是说在均匀燃烧情况下，在获得高动力输出和扭矩的同时付出了较低的燃油消耗。
没有分层喷射功能的缩水版FSI保留了“均匀喷射”工作模式，也就是说不论低负荷还是高负荷的工况，发动机都会进行燃料缸内均匀燃烧，但是喷油量依然还是根据进气量来精确控制的（GDI发动机的特性），以此保证原有的高动力输出和扭矩并实现较低的燃油消耗量。由于没有分层喷射功能，缩水版FSI在低速运行时的燃油经济性会低于有此功能的发动机，可以说搭载1.4LFSI发动机的路波Lupo当年创下的汽油机平均百公里油耗五升以下的惊人记录，如果使用这台缩水版FSI就会成为不可能任务了。当然这对在交通状况并不好的大城市中的用户来说不是一个好消息。
从外观上看不出缩水的FSI发动机
简单说，缩水版FSI的影响是动力性不减，燃油经济性下降。至于下降多少，就要看厂商公布的油耗结果和上市后的用户反馈了。
FSI引进后为什么要缩水？
为什么要技术缩水？肯定不少人看到此时要开始大骂一阵，然后高喊几句支持自主的空口号了。然而狂躁的热情和偏激的主观臆断往往不能得到客观的判断。
缩水版FSI发动机只是因为要节省几个部件成本吗？
很明显，最表面的原因就是成本，技术缩水必然导致一定程度的部件简化，机械和控制部分制造难度降低，然而整台FSI发动机都能造出来的汽车公司，仅仅为了省几个部件成本就放弃精心设计的技术成果吗？而且是以牺牲可以直接和其它公司竞争并且备受消费者关注的燃油经济性为代价。这样为降一点制造成本而牺牲燃油经济性的做法就如同丢西瓜捡芝麻一样不可思议，一个在中国经营了20多年的合资企业难道看不出来吗？这里面应该还隐藏着更深层的原因。
经过深入分析，发现这一深层原因竟然真的是我国目前低于世界水平的燃油质量！这个汽车发动机的隐形杀手隐于油箱却毁车于无形之中，而且对越是精密先进的发动机危害越大，然而人们的目光却往往忽略了它。
汽油直喷发动机最精密的部分就应该是喷油嘴了。喷油嘴是一个高精密度的零件，喷油量的多少就取决于其环形间隙开合的大小。为了保证精确的喷油量，环形间隙很小，误差极少。由于精度高间隙小，对粘附在间隙内的杂质的敏感性就高了，有一点杂质都会造成阻塞，导致供油不足。而积碳就是造成阻塞的主要的杂质。有资料表明，环形间隙内6/1000毫米厚的积碳就会使喷油嘴油量下降26%。它还会改变燃油喷射方向，导致混合气不均匀，使汽车动力性能下降。
汽油直喷发动机最精密的部分――喷油嘴
很多人都认为积碳是由于使用燃油标号低造成的，多花点钱加注高标号汽油就可以缓解，可惜真正造成积碳的罪魁祸首是汽油中的烯烃。任何汽油都含有烯烃，但如果汽油含有大量烯烃就会在常温液态条件下与空气中的氧发生自氧化反应，生成低聚粘稠物，即胶质，胶质分子容易吸附在金属表面形成沉淀。喷油嘴停止工作后，胶质被烤熔凝结在环形间隙上，日积月累后形成积碳。
很不幸的是这个问题已经在FSI发动机适应性实验中被验证了，有资料称，一汽大众对装备FSI发动机的奥迪轿车进行了全路况测试，其中包括新疆的含氧量稀少的地区，但效果不能令人满意。
最主要的原因就是因为国内燃油含有杂质较多，在长时间行驶后，容易在喷油嘴上形成胶质，堵塞喷油嘴。这仅仅是试车实验，如果是长期使用，大面积积碳的危害就会暴露出来。不知道大家还记得2002年的那场武汉砸奔驰的闹剧吗？低标号劣质燃油可以在一年之内让奔驰的2.3L多点顺序喷射发动机出现动力不足。2005年震惊全国的哈尔滨劣质汽油事件中，严重胶质超标的劣质汽油在一个星期之内严重损坏上千台汽车发动机，不少车辆发动机气门被黑色胶质糊住，导致发动机无法正常工作。
当然良莠不齐的加油站也是造成汽油质量不稳定的因素之一，2005年国家质检总局公布的车用无铅汽油全国质量抽查结果，抽查的93号车用无铅汽油抽样合格率仅为80.6%。抽查结果表明，以中石油、中石化为代表的国有控股加油站的产品质量较好，抽样合格率达93.9%。集体和私营加油站的汽油产品抽样合格率仅为44.4%。
那么到中石油、中石化为代表的国有控股加油站加油就行了吗？只能说是好一点，为什么呢？因为造成我国燃油质量低于世界水平的最根本原因是我国石油行业所执行的标准与国外标准有差距。在对比国内外的标准后我们会发现，现在无铅汽油的国家标准中，硫含量不得大于0.08%，烯烃含量不得大于35%，而国际上，无铅汽油的这两项标准，分别是不得大于0.02%和20%。（延伸：《新的汽车燃油国家标准浅析》 汽车标准化杂志）
有研究机构曾对国产90号以上无铅车用汽油进行普查后发现，汽油质量的主要问题是烯烃含量高（前面说的造成积碳的罪魁祸首）。目前我国的汽车故障中有6%是油品问题直接引起的，有50%是间接由燃油质量引起的。
总结：消费者需要知道真相
通过观察和对比，我们发现大众在中国即将生产并销售的FSI发动机在技术上进行了缩水简化，在经过对成本和燃油质量的分析后，可以看出大众公司是基于FSI发动机在国内的使用环境的研究和实验结果后进行的简化处理。
由于国内汽油烯烃含量过高去掉了易于产生胶质积碳的“分层喷射”模式，减少了日后用户因喷油嘴堵塞而引起的质量纠纷。然而大众公司对缩水配置的FSI发动机采取的回避态度是不可取的。相信大众公司里的专家和技术人员在发动机和燃油问题上的研究比我的这篇文章要深入的多，但是仅以“国内燃油不合格”来解释FSI发动机的缩水是不是显得毫无说服力和可信度？中国的消费者需要知道的是真相和原因，而不是一句缺乏理由的结论。
而另一方面，目前国内成品油与国际成品油存在着如此大的质量差距，以至于国外先进技术的发动机进入中国需要做如此大的性能牺牲才能投放市场。当中石油，中石化这样的石油巨头们对于国内、 国际油价差距而侃侃而谈时，是不是也应该把精力放在如何提高自身石油产品的质量上，而不是有意无意地回避或掩盖这个至关重要的质量差异问题了
