发动机可变压缩比技术的探讨.pdf

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1、第4期内燃机No．42011年8月InternalCombustionEnginesAug．2011教馥机荀变压箍姑技拳斡探讨j崔j彪，常思勤李刊仁南京理工大学机械_工程学院江苏南京2a0094)摘要：汽油机部分负荷工况下，发动机的几何压缩比虽然不变，但由于进气量的减少而导致实际压缩比的下降，定量分析了这一工况下的损失构成。计算表明，由于实际压缩比的下降导致的损失较明显，因而必须重视发动机可变压缩比技术的应用研究。进一步提出了发动机可变压缩比技术方案应满足的基本要求并对现有的一些技术方案的特点进行了分析。关键词：汽油机；可变压缩比；发动机效率中图分类号：TK416文献标识码：A文章编

2、号：1000—6494(2011)04～0039—04DiscussiononSpark——IgnitedVariableCompressionRatioEngineCUIBiao，CHANGsi—qin，LIZi—fei(SchoolofMechanicalEngineering，NanjingUniversityofScienceandTechnology，Nanjing210094)Abstract：Spark—Ignited(sI)englnesoperateatrelativelylowloadswithfixedgeometriccompressionratio，bute

3、ffectivecompressionratioisreducedbydecreasingintakegasmass—flow．ThecomponentsofSIenginelossesduringpart—loadconditionsareanalyzedquantitativelyinthispaper．Thecalculationresultshowsthatthelossesduetoeffectivecompressionratiodecreasingareprominent．Soitisnecessarytoattachimportancetovariablecompre

4、ssionratio(VCR)technology．Inaddition，thedesignguidelineforVCRenginesisproposedandestablished．SeveralexistingVCRconceptsareevaluatedaccordingtotheseguidelines．Keywords：Spark—Ignitedengine；variablecompressionratio；engineefficiency可变压缩比最大的好处就是改善汽油机部分负比的下降，明显地影响了发动机的性能发挥。荷条件下的燃油经济性。由于汽油机本身的两个固可变压缩比

5、(VCR)技术就是在汽油机低负荷有缺陷，使得它与柴油机比较起来，经济性相对较时提高压缩比以降低燃油消耗率，在汽油机高负荷*[1～81芒。时降低压缩比以防止爆震。一是汽油机易出现爆震的情况，当缸内压力、温除此以外，VCR技术还可以减小发动机的整体度过高时会出现爆震燃烧，这就使得汽油机中的压尺寸，在相同功率的情况下，实现小排量大功率大扭缩比不能过高，通常根据满负荷工况下确定最大压矩，使发动机的结构更加紧凑，节省了有限而宝贵的缩比，一般在1O左右，而理论情况则要求压缩比越安装空间。目前，世界上很多汽车公司和研究机构高越好，这样固定的压缩比显然不能使发动机完美在对发动机可变压缩比技术进行研究

6、，但是由于成地工作在各种要求的工况下。二是汽油机通过量调本、结构适用性以及工艺性等因素无法大量推广。节来改变进气数量的多少，在部分负荷条件下，进气l损失构成过程产生节流，进气压力减小，使进气数量减少，这时如果压缩终点(上止点)的位置不变的话，实际压汽油机在部分负荷工况下，进气节流带来的泵缩比就减小了，由于进气量的减少而导致实际压缩气损失增大，并且由于进气量的减少而导致实际压缩比的下降，使得其热效率低于满负荷工况下的热效率。基金项目：国家自然科学基金项目(50876043)资助在AVL—BOOST中建立单缸模型，对发动机缸作者简介：崔彪(1987一)，男，硕士研究生，主要研究内工作过程

7、进行模拟计算，比较压缩比和泵气损失方向为车辆动力装置模拟、设计与优化。在部分负荷工况下对汽油机燃烧过程的影响，发动收稿日期：2011—03—21·40·内燃机2011年8月机的主要性能和结构参数见表1。假设缸内工质满足理想气体状态方程，则有如表1发动机主要性能和结构参数下关系：僻籁O0OOO0OOO名称主要技术参数98765432l—-_fp。l／一＼一—旦r1、型式0．5L单缸直列水冷四冲程＼／吸气方式自然吸气式中，P，V，T分别为部分负荷工况某一节气门