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如何改变发动机的压缩比?
    2023-08-17 05:27:52
  • 来源:网友发布
  • 作者:网友发布

一般发动机的压缩比是不可变动的,因为燃烧室容积及气缸工作容积都是固定的参数,在设计中已经定好。不过,为了使得现代发动机能在各种变化的工况中发挥更好的效率,以变对变来改善发动机的运行性能。

其中气门可变驱动技术早已实现,做为重要参数的压缩比也有人尝试由固定不变改为“随机应变”,但由于涉及压缩比必然要涉及到整个发动机结构的改变,牵一而动百,难度很大,长期没有进展。现在这一难题已被瑞典的绅宝工程师克服。 

近年萨博(Saab)开发的SVC发动机以改变压缩比来控制发动机的燃油消耗量。它的核心技术就是在缸体与缸盖之间安装楔型滑块,缸体可以沿滑块的斜面运动,使得燃烧室与活塞顶面的相对位置发生变化,改变燃烧室的容积,从而改变压缩比。

其压缩比范围可从8:1至14:1之间变化。在发动机小负荷时采用高压缩比以节约燃油;在发动机大负荷时采用低压缩比,并辅以增压器以实现大功率和高扭矩输出。

萨博SVC发动机是1.6升5缸发动机,每缸缸径68毫米,活塞行程88毫米,最大功率166千瓦,最大扭矩305牛顿米,综合油耗比常规发动机降低了30%,并且满足欧洲Ⅳ号排放标准。 

现在的车辆都在标示着它有一个高压缩比的发动机,同时也明显的显示它是一部高性能的车子,能满足全方位驱动需要,然而这样的术语先不去探讨全方位究竟如何,单就这个常常被人冷落的压缩比而言,事实上它代表的是一种科技的成熟,是说明着有一连串相关技术的成就或理论的成功,但却被不少人所不熟知,就更需要我们去深深的开发与研究。

就理论上而言,是发动机不可缺少的数值,不少维修人员认为只不过是个数值而已,又不具有任何单位,从以上结果可以看出,对发动机的性能是多么紧密相关,对维修人员多么重要。

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工作温度对压缩比的影响

工作温度对压缩比有着很大的影响。当工作温度过高,进入气缸燃烧室的混合气吸收过度的热量,可能会引起自燃、预燃,而引起爆震的发生,使发动机无力、损坏机械元件。反之温度过低,则混合气的汽化不良,燃烧效果变差,无法汽化的汽油凝结在气缸壁的各个角落,形成积炭或是附在油环之中。

当密封环将油膜刮除时,发动机气缸内的废气进入发动机底部机油箱内,会污染机油,使机油的润滑性、密封性、附着性、流动能力等诸多性能受到影响。

故在设计发动机时,若工作温度较高时,发动机的压缩比需降低,保证燃烧室中的混合气不会发生自燃引起震爆现象;而在工作温度较低时,可适当提升压缩比,使得燃料气体和空气混合更加均匀,燃料燃烧更加充分。

我们都知道,油气燃烧产生的能量一部分转换为动能提供动力,另一部分转换为热能,会使发动机的工作温度不断变化。而一般的发动机其压缩比是固定不变的,这就需要我们人为地控制温度的变化范围,使得发动机的工作温度和其压缩比相匹配,避免出现温度过高或过低而带来的负面影响。

概论性而言,目前汽车发动机的工作温度都设计在80-110℃之间,这个适当且正常的工作温度下,发动机的工作效率可以达到原设计的理想百分率。

百度百科-发动机压缩比

百度百科-压缩比

翻领1.6T发动机转速最高为6300,与跑高配合相同,压缩比为10.5。气缸位于下止点时的最大体积与位于上止点时的最小体积之比就是压缩比。如果气缸直径为84mm、行程为90mm、活塞面积为约55.5cm2(考虑到间隙,实际值更小),则排气量为499.5ml,如果知道上部燃烧室的容积为约55.5ml,则其压缩比为1033333上部燃烧室容积达到45.4ml,压力上升时气体密度变大,分子间的距离也变小,燃料分子和氧分子的距离也变近,燃烧速度加快;温度使气体分子的运动速度加快,燃料分子和氧分子容易相互作用,容易点燃混合气体。另外,可以在小的燃烧空间内迅速结束燃烧,燃烧过程加快也会提高性能。发动机压缩比最高:1、压缩比不能太高也不能太低。最重要的是在合适的范围内。压缩比并不是越大越好。压缩比越大,通常伴随着发动机工作时的抖动明显增大。如果超过一定值,会引起发动机过热、功率下降、油耗恶化、发动机损坏。如果压缩比过低,最明显的特点是发动机动力不足;2、压缩比表示气体的压缩程度,是气体压缩前的容积与气体压缩后的容积之比。即,将气缸总容积相对于燃烧室容积之比称为压缩比;3、常规汽油机压缩比为6-10,柴油机压缩比较高,一般为16-22。通常的低压缩比是指压缩比在10以下,10以上是属于高压缩比的发动机。压缩比的高低直接影响发动机所用汽油的等级4、气体压缩后,温度与压力成正比,压力越大,温度越高。因此,在发动机压缩高的情况下,汽油和空气的混合气体被压缩而能够到达的温度也变高,火花塞对混合气体点火后,在短时间内完成燃烧动作,释放出较大的爆炸能量,得到较大的输出功率。

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