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1099章 微波点火器（第1页）

余贺新也知道眼前这位华兴集团公司的大老板是搞技术出身的，所以也是就超稀薄燃烧发动机的事情跟杨杰进行了讨论。

“中原汽车集团公司跟马自达两家在超稀薄燃烧的概念技术路线有不少部分是重合的，类似于柴油发动机的稀薄程度，但是这个稀薄程度到底是多少才是最合适呢，两家的技术团队都是做过大量研究，都是认为空燃比提高到理论空燃比的2倍以上才是最合适的。”

杨杰笑着说道。

“火花塞点燃混合气的极限值也只是在1.35，你们要将过量空气系数达到2以上，传统的汽车点火器是无法使用的。”

余贺新看着杨杰说道：“难怪你们华兴集团公司一直在研发微波点火器方面的技术。”

“微波点火器的点火的火核体积是火花塞的数百倍，温度在1200度，发出的微波能量在气缸内可以进行约束，同时微波电磁场可以改变燃油燃烧的化学反应，这些碳水化合物会被裂解，从而引发一系列的自由基链反应，我们做了大量的实验，也证明了这一点，有害污染物的含量确实有了不小幅度的降低。”

杨杰笑着说道：“我们在这方面已经研究五年多了，现在总算是见到了成果，这项技术至少还能将内燃机技术的使用期限再延长一二十年的时间。”

其实华兴集团公司之所以能够在这方面取得成绩主要是华兴集团公司在微波技术和氮化镓功率器件上面取得了巨大的进步。

微波点火器之前国外也不是没有研究过，鹰酱的西弗吉尼亚大学对微波点火器做了一系列研究，2001年他们做出了谐振频率为2.45GHz的微波点火器，但是并不是很成功。

后来华兴集团公司在研发微波点火器的时候同样是遇到了非常多的问题，主要是微波谐振腔的设计和微波能量的调制。

谐振腔的几何尺寸，很大程度上决定了其Q值的大小，尺寸越大，谐振腔的贮能越多，但是当谐振腔的尺寸过大时，同样带来了较大的腔体内表面的欧姆阻抗损耗和顶端开口处的辐射损耗，而且当谐振腔具有最大Q值时，并不能使内导体的尖端形成最大的电场，因为小直径的内导体更容易激发尖端强电场，所以谐振腔如何取舍是一个非常考验设计者功底的事情。

华兴集团公司也是通过大量的电磁仿真模拟设计了多种方案后才选出了适合的耦合设计方案。

因为选择一种合适的耦合方式，不仅要保证谐振腔的性能，还要考虑到一体化加工方法的简便性。

另外考虑到这个谐振腔是要塞入发动机缸体内部的，也不可能比火花塞做得大很多，这对输入的微波的功率就提出了非常高的要求，微波功率必须要达到400瓦的时候，谐振腔内导体顶部电场强度才能达到激发等离子体火焰的门限条件，随着功率的增加，电场也随之增强，击穿区域也相应变大。

一开始的时候，华兴集团公司只能做出20瓦的单片氮化镓功率微波集成电路，不过到现在华兴集团公司已经能做出单个200瓦的芯片出来，因为使用了更先进的制程工艺，所以封装芯片做得更小，通过功率合成器可以输出上千瓦的微波功率，而产品尺寸只有香烟盒大小，原先的芯片需要做到一个工具箱大小，体积还是比较大的。

这当然是得益于华兴集团公司在氮化镓功率器件上面的技术也是更进一步了，而且芯片的成本也是跟着氮化镓晶圆制备技术进步大幅下降，而这也让微波点火器可以开始能够用在了汽车点火系统上面了。

放在以前的话，这套点火器装置是没办法塞到汽车里面的，因为体积太大了，而且也非常昂贵。

这套微波点火装置其实相当于将一套微波炉给塞进气缸里面进行点火加热，谐振腔频率特意调整到2.45G赫兹也是因为燃料碳氢化合物的共振频率在这个频率。

要想做到这一步那是对华兴集团公司来说也是一件巨大的工程技术挑战，不过好在华兴集团公司整体的技术实力每年都在进步，五年多时间下来，中原汽车集团公司的技术部门通过大量的研发，不断地进行改进，现在已经这套点火器给用到了正在研发的超稀薄燃烧发动机上面。

余贺新此时也是坐不住了，于是拉着陈方通和杨杰等人对中原汽车集团动力总成研发中心进行了参观。

余贺新在样品展示区也是看到了这套微波点火器的两代样机，第一代的尺寸比微波炉的尺寸还要大，而到了第二代的时候尺寸就只有一台影碟机大小了，第三代因为还在测试当中就没有进行展示。

随后余贺新等人也是见到了这台正在测试台进行各种实验的超稀薄燃烧发动机样机。

这是一台四缸发动机，2.0L直列四缸自然吸气缸内直喷发动机，尺寸非常小巧，缸体是用铝合金铸造的。

余贺新此时也是注意到发动机附近的微波点火器尺寸只有铅笔盒大小了，同时连接着四根微波导管，这些导管也是连接到了发动机火花塞的位置。

洪磊此时也是一脸自豪地介绍着这台发动机，“这也是我们和马自达公司技术部门联合研发的第一款自然吸气式超稀薄燃烧发动机，我们也是应用了大量的新技术，从目前的实验数据来看的话，这台发动机的表现甚至超过了我们的设计目标……”

余贺新此时看了看那几位来自马自达公司的技术专家，此时这些专家脸上也是带着笑容，显然为自己参与联合研发出这么一款发动机而感到非常自豪。

这套发动机来说使用普通汽油实现13:1的超高压缩比，为了实现高负载区压缩比为13的奥托循环，中原汽车集团公司也是引入了电动气门相位调节器装置，依靠电机对气门相位进行控制，避免液压调节系统的弊端，并且对气门的角度可做到迅速且稳定的控制。

当余贺新听到洪磊提到这个电动气门相位调节器里面也是采用了行星齿轮减速机，能够快速、精确地控制进气凸轮轴的正时，实现复杂的发动机循环模式切换，而这个装置也是中原汽车集团公司自己设计研发的。

余贺新心中此时也是分外感慨：不说别的，光是这么一个电动气门相位调节器里面就凝集了中原汽车集团和华兴集团公司多少工程师一点一滴地积累起来的心血才做到的。

此时他心中却是生起一股惭愧的情绪出来。

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