可變壓縮比技術(shù)對(duì)比分析課件

三種發(fā)動(dòng)機(jī)可變壓縮比技術(shù)對(duì)比分析吳克麟2220140198①薩博SVC②法國(guó)MCE-5

③日產(chǎn)VCR三種發(fā)動(dòng)機(jī)可變壓縮比技術(shù)對(duì)比分析吳克麟①薩博SVC為什么要可變壓縮比改變壓縮比的方法介紹三種可變壓縮比技術(shù)可變壓縮比的總結(jié)為什么要可變壓縮比壓縮比壓縮比就是指氣缸的總?cè)莘e與燃燒室容積的比值汽油機(jī)：8-10柴油機(jī)：16-20壓縮比壓縮比就是指氣缸的總?cè)莘e與燃燒室容積的比值為什么要可變壓縮比？汽油的燃燒特性導(dǎo)致了汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的混和氣壓力不能太高。如果氣缸內(nèi)的壓力超過(guò)了臨界值，汽油就會(huì)在點(diǎn)火之前被壓燃，這種現(xiàn)象被稱(chēng)為爆燃，會(huì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)帶來(lái)很大的傷害。渦輪增壓降低壓縮比（低于自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比）增壓遲滯，低速時(shí)燃燒差如何解決？可變壓縮比高速時(shí)，低壓縮比低速時(shí)，高壓縮比為什么要可變壓縮比？汽油的燃燒特性導(dǎo)致了汽改變壓縮比的方法大致上可分為在運(yùn)動(dòng)部分采用可變機(jī)構(gòu)和在靜止部分采用可變機(jī)構(gòu)。在運(yùn)動(dòng)部分采用可變機(jī)構(gòu)可分為：（a）活塞上部活動(dòng)方式（b）采用活塞銷(xiāo)偏心襯套方式（c）采用曲柄銷(xiāo)偏心襯套方式在靜止部分采用可變機(jī)構(gòu)可分為：（d）多連桿方式（e）汽缸蓋活動(dòng)方式（f）曲軸主軸頸偏心襯套方式（g）燃燒室容積可變方式改變壓縮比的方法三種可變壓縮比技術(shù)SVC發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋和氣缸體是動(dòng)態(tài)連接在一起的，氣缸蓋與氣缸體通過(guò)一組搖臂連接（圖中的桔黃色部分），搖臂能在ECU的控制下改變一定的角度，從而改變了燃燒室的體積，也就是說(shuō)，壓縮比也同樣被改變了。（1）薩博的SVC可變壓縮比技術(shù)14:1CR8:1CR三種可變壓縮比技術(shù)SVC發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋和氣缸體是動(dòng)態(tài)連接在一（1）薩博的SVC可變壓縮比技術(shù)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，只比普通發(fā)動(dòng)機(jī)多出了一套搖臂裝置可以采用更高的增壓壓力（2.8bar），比保時(shí)捷911Turbo的1.94bar要增加很多SVC發(fā)動(dòng)機(jī)1.6L，它能產(chǎn)生225匹的最大功率和304牛米的最大扭力，動(dòng)力與本田的3.2升V6發(fā)動(dòng)機(jī)相似，而油耗卻非常低——比普通相同功率發(fā)動(dòng)機(jī)能減少超過(guò)30％的燃油消耗發(fā)動(dòng)機(jī)的ECU能通過(guò)傳感器傳出的信息來(lái)判斷汽油的標(biāo)號(hào)，并選擇最適合的壓縮比。缺點(diǎn)：可活動(dòng)部分的質(zhì)量大，其移動(dòng)需要很大能量密封問(wèn)題（1）薩博的SVC可變壓縮比技術(shù)優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：（2）日產(chǎn)VCR可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)（2）日產(chǎn)VCR可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)（2）日產(chǎn)VCR可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)（2）日產(chǎn)VCR可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)（2）日產(chǎn)VCR可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)優(yōu)點(diǎn)：該多連桿機(jī)構(gòu)中，活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)幾乎接近正弦曲線(xiàn)此外曲柄銷(xiāo)杠桿具有擴(kuò)大行程達(dá)到原來(lái)1.3倍的功能，所以能夠縮短曲柄臂長(zhǎng)度并提高曲軸的剛性。缺點(diǎn)：發(fā)動(dòng)機(jī)外型尺寸和質(zhì)量增加很多由于可活動(dòng)部分增加而導(dǎo)致摩擦損失相應(yīng)增加振動(dòng)明顯（2）日產(chǎn)VCR可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：（3）法國(guó)MCE—5可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)連桿大頭控制桿控制桿凸輪軸控制齒桿曲軸擺桿導(dǎo)向輪滾子導(dǎo)向活塞MCE-5本質(zhì)上也屬于多連桿發(fā)動(dòng)機(jī)（3）法國(guó)MCE—5可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)連桿大頭控制桿控制桿凸輪（3）法國(guó)MCE—5可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)（3）法國(guó)MCE—5可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)（3）法國(guó)MCE—5可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)優(yōu)點(diǎn)：該發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比可以從8:1

到20:1做無(wú)級(jí)的變化，壓縮比從最大到最小的變化過(guò)程僅需約0.1s，且具有很高的精度工作過(guò)程中沒(méi)有撞擊和噪音以及活塞側(cè)向力，摩擦損失也大幅的下降。這種發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率可提高20%，燃油經(jīng)濟(jì)性可提高35%MCE-5發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)只涉及發(fā)動(dòng)機(jī)缸體改變，缸蓋和燃燒室的設(shè)計(jì)不受可變壓縮比的影響，這種發(fā)動(dòng)機(jī)適應(yīng)現(xiàn)有的和未來(lái)的戰(zhàn)略，適宜與汽車(chē)的匹配缺點(diǎn)：研發(fā)成本較高發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸、重量大幅增加（3）法國(guó)MCE—5可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：除了以上機(jī)構(gòu)和車(chē)企致力于可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)研究,另外還有很多公司，像德國(guó)FEV公司采取的曲軸偏心移位的可變壓縮比技術(shù)、Gomecsys公司采取的曲柄銷(xiāo)移位可變壓縮比設(shè)計(jì)、本田汽車(chē)公司的Atkinson循環(huán)的結(jié)構(gòu)的可變壓縮比技術(shù)，Daimler-Benz公司采用的是可變活塞高度設(shè)計(jì)，瑞典Lund技術(shù)學(xué)院提出了一種采用了第二活塞的設(shè)計(jì)方案究。除了以上機(jī)構(gòu)和車(chē)企致力于可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)研究,另外還有很多公總結(jié)可變壓縮比的優(yōu)勢(shì)：提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率，很大程度上改善了發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性具有良好的燃料適應(yīng)性，因?yàn)榭勺儔嚎s比汽油機(jī)總是以最適合于所選用的燃料的壓縮比工作有利于降低排放相同輸出功率的情況下結(jié)構(gòu)可以更緊湊，達(dá)到小排量大功率、大扭矩兼顧部分負(fù)荷時(shí)的燃油經(jīng)濟(jì)性和大負(fù)荷時(shí)的動(dòng)力性，改善發(fā)動(dòng)機(jī)低速動(dòng)力性能的同時(shí)還避免燃燒過(guò)程中的爆震風(fēng)險(xiǎn)總結(jié)可變壓縮比的優(yōu)勢(shì)：總結(jié)存在的問(wèn)題：VCR發(fā)動(dòng)機(jī)一般都結(jié)構(gòu)復(fù)雜，通常都需要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行大幅度改變，加工困