可变压缩比技术对发动机性能影响的研究

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收稿日期: 2009 - 09 - 10
可变压缩比技术对发动机性能影响的研究
杜慧起 尤明福 (天津工程师范学院 )
摘要 从理论上分析了可变压缩比技术在汽车发动机上应用的必要性 ，详细阐述了可变压缩比技术
的应用对改善发动机的燃烧过程 ，综合提高发动机的动力性和经济性 ，降低发动机的废气排放污染等方面的
意义。
主题词 动力性 经济性 发动机 汽车
近十几年 ，汽车发动机技术发展迅速 ，低能
耗、 低污染、 高性能、 高寿命、 免维修、 多样化、 新结
构成为当今发动机的特点。但是 ，随着对发动机
动力性要求的提高 ，发动机在高速大负荷下动力
性能好与中、 低速中小负荷下动力性能及经济性
能较差的矛盾却越来越突出。为了解决这些矛
盾 ，可变压缩比技术在汽车发动机上得到了广泛
的应用。
1 发动机压缩比的定义
-辆汽车不论装用汽油机还是柴油机 ，要保
持平稳运转 ，必须具有适当且稳定的压缩比。对
活塞往复式发动机来说 ，活塞在气缸内-定范围
作周而复始的运动 ，当活塞运动到气缸的最低点 ，
此时的位置点便称为下止点 ，这时气缸容积包含
燃烧室容积和气缸工作容积 ，即气缸总容积。当
活塞向上运动 ，到达最高点位置时 ，这个位置点称
为上止点 ，此时所形成的容积为燃烧室容积 ，
它是整个活塞运动时行程容积最小的状况。
压缩比即是气缸总容积与燃烧室容积的比值。
2 压缩比对发动机性能的影响
-般情况下 ，压缩比越大 ，发动机输出的功率
和扭矩也就越大。汽油机在进气行程吸入气缸里
的是汽油蒸气与空气按-定比例组成的混合物
(称为可燃混合气 )。活塞在压缩行程时 ，除了挤
压混合气使之体积缩小之外 ，同时压缩过程尧
生了涡流扰动的现象。依据波义耳 - 马略特
盖