可變壓縮比

m.bomingjun.com 來源：互聯(lián)網(wǎng) 作者：qscesz 類別：汽車構(gòu)造維修時間：2007-01-11

衡量汽車發(fā)動機(jī)性能指標(biāo)有一個重要的參數(shù)，叫做壓縮比。汽車發(fā)動機(jī)是一部復(fù)雜的能量轉(zhuǎn)換機(jī)器，依靠燃油燃燒作功。燃油在氣缸(1）內(nèi)燃燒，化學(xué)能變成熱能，高溫高壓氣體迫使活塞（2）在氣缸中作直線運動，通過連桿（3）連接曲軸（4），使曲軸作旋轉(zhuǎn)運動而輸出動力。活塞在氣缸中作往復(fù)直線運動有兩個上下端點，人們將上端點稱為上止點(圖示A），下端點稱為下止點(圖示B）。

活塞從上止點移到下止點所經(jīng)過的氣缸容積稱為氣缸工作容積。用V1表示。
活塞在上止點時，活塞頂上面的空間稱為燃燒室，它的容積叫燃燒室容積。用Vc表示。
活塞在下止點時，活塞頂上面的整個空間容積，它等于氣缸工作容積與燃燒室容積之和，稱為氣缸總?cè)莘e。用Va表示，即Va＝V1＋Vc。

有了上述三個概念，就引出一個“壓縮比”的名詞了。壓縮比就是指氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積的比值，它表示活塞從下止點移到上止點時氣缸內(nèi)氣體被壓縮的程度。壓縮比用ε表示，即壓縮比（ε）＝Va÷Vc。

汽油發(fā)動機(jī)是點燃式，壓縮比低；柴油發(fā)動機(jī)是壓燃式，壓縮比高。轎車的汽油發(fā)動機(jī)壓縮比是8－11，柴油發(fā)動機(jī)壓縮比是18－23。

一般發(fā)動機(jī)的壓縮比是不可變動的，因為燃燒室容積及氣缸工作容積都是固定的參數(shù)，在設(shè)計中已經(jīng)定好。不過，為了使得現(xiàn)代發(fā)動機(jī)能在各種變化的工況中發(fā)揮更好的效率，以變對變來改善發(fā)動機(jī)的運行性能。其中氣門可變驅(qū)動技術(shù)早已實現(xiàn)，做為重要參數(shù)的壓縮比也有人嘗試由固定不變改為“隨機(jī)應(yīng)變”，但由于涉及壓縮比必然要涉及到整個發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)的改變，牽一而動百，難度很大，長期沒有進(jìn)展�，F(xiàn)在這一難題已被瑞典的紳寶工程師克服。

近年紳寶（Saab）開發(fā)的SVC發(fā)動機(jī)以改變壓縮比來控制發(fā)動機(jī)的燃油消耗量。它的核心技術(shù)就是在缸體與缸蓋之間安裝楔型滑塊，缸體可以沿滑塊的斜面運動，使得燃燒室與活塞頂面的相對位置發(fā)生變化，改變?nèi)紵业目头e，從而改變壓縮比。其壓縮比范圍可從8：1至14：1之間變化。在發(fā)動機(jī)小負(fù)荷時采用高壓縮比以節(jié)約燃油；在發(fā)動機(jī)大負(fù)荷時采用低壓縮比，并輔以機(jī)械增壓器以實現(xiàn)大功率和高扭矩輸出。紳寶SVC發(fā)動機(jī)是1.6升5缸發(fā)動機(jī)，每缸缸徑68毫米，活塞行程88毫米，最大功率166千瓦，最大扭矩305牛頓米，綜合油耗比常規(guī)發(fā)動機(jī)降低了30%，并且滿足歐洲Ⅳ號排放標(biāo)準(zhǔn)