可变进排气门(VVT)我们就听得比较多,在不断优化发动机提高热值和降低能耗,更大幅度榨取发动机动力的前提下。
可变压缩比诞生了。
”
可变压缩比其实在1950年代就诞生,随着现代工艺的进步,这项科技也渐渐被各大厂家开发利用起来。
为何要用可变压缩比呢?
首先,我们现在的发动机用的压缩比就是固定的,要么低压缩比,要么高压缩比,这完全取决于车辆的定位。
当然,越高的压缩比的汽车动力更好,油耗更低,但是,也容易诱发爆燃。
因此工程师在设计的时候就通过调教出最合理的方案,但即便如此,也是有缺点的。
比如有积碳了,油品不好等等。
既然不能控制这些问题,就控制压缩比吧,可以根据发动机工况来调整压缩比。
什么是压缩比呢?
上下止点之间的容积之比就是,压缩比越大,发动机性能越好。
一般压缩比在9-11之间,柴油发动机会更高,而自然吸气的发动机可以做到15左右,涡轮因为温度问题,压缩比一般偏低。
上述说的是固定压缩比,好处就是 什么都不用管,结构也简单。
为何不干脆弄大一些压缩比,比如15呢。
这就会形成另外一个问题了,爆震!
因为发动机在负荷的时候,比如节气门进气量少,燃油混合不够充分的时候,混合器还未到最佳点火时机就点火下点火了
此时就产生爆震,长期以往,不仅仅是发动机水温过高,也会对缸内产生影响。
因此,工程师都会把发动机压缩比控制在10左右,一般是涡轮发动机都是这样操作。
如今丰田和马自达都可以造出14压缩比的发动机,但这种发动机不仅仅是压缩比优化了,还有进气和排气都进行大面积优化,让发动机负荷更少。
因此发动机要找到适合的时机改变压缩比才是最佳的办法。
可变压缩比技术就这样诞生了。
可变压缩比就跟字面意思一样,根据不同的工况调整压缩比,这对于燃油的品质而言要求更低,油耗更好,排放更低。
理论讲过了,剩下的就是实物了,可变压缩比技术有几种,君威哥选择一家已经量产并且最新的英菲尼迪的VC-T发动机来说吧。
结构上来看,活塞总成增加了一个多连杆机构,而最末端的原型结构部件就是驱动电机。
当需要增加压缩比的时候,驱动电机就会驱动连杆机构推动偏心轴,偏心轴会带动控制臂2运动做工。
通过转动,控制臂2产生相反的转向,从而控制了上下止点的距离,从而改变了压缩比。
第二种可变压缩比要看看法国人怎么玩。
法国人这套设备跟英菲尼迪的不一样,完全是机械工作,因为有人会想,万一电机坏了怎么办?
法国人这套玩法非常简单,而且让发动机的压缩比范围更广。一辆1.5L的发动机居然可以达到1.8T的效果,而且扭矩更加惊人。
其排量为1.5L,最大功率160kW,最大扭矩420Nm,压缩比可变范围为7:1至20:1,综合油耗6.7L/100km。
法国人这套设计非常简单,就是通过杠杆原理产生反方向,通过这样的方式改变了压缩比。
通过动态图和图片都可以看到,活塞在左侧,右侧则是液压机构,通过汽车的工况可以判断需要的压缩比之后,液压机构完全可以调整。
随后活塞部分即可获得不同压缩比的做工循环。
不过这套设备虽然很吊,但并没有大规模量产,也许有小问题和不好的地方,在2009年只有就全面停止了。
当然,可变压缩比还有不少厂家和供应商也在研发,比如德国的FEV公司的,荷兰的GOMECSYS公司等等。
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