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1、三种发动机可变压缩比技术对比分析,吴克麟 2220140198,萨博SVC 法国MCE-5 日产VCR,为什么要可变压缩比 改变压缩比的方法 介绍三种可变压缩比技术 可变压缩比的总结,压缩比,压缩比就是指气缸的总容积与燃烧室容积的比值 汽油机：8-10 柴油机：16-20,为什么要可变压缩比？,汽油的燃烧特性导致了汽油发动机的混和气压力不能太高。如果气缸内的压力超过了临界值，汽油就会在点火之前被压燃，这种现象被称为爆燃，会对发动机带来很大的伤害。,如何解决？,可变压缩比,高速时，低压缩比,低速时，高压缩比,改变压缩比的方法,大致上可分为在运动部分采用可变机构和在静止部分采用可变机构。 在运动部
2、分采用可变机构可分为： （a）活塞上部活动方式 （b）采用活塞销偏心衬套方式 （c）采用曲柄销偏心衬套方式 在静止部分采用可变机构可分为： （d）多连杆方式 （e）汽缸盖活动方式 （f）曲轴主轴颈偏心衬套方式 （g）燃烧室容积可变方式,三种可变压缩比技术,SVC发动机的气缸盖和气缸体是动态连接在一起的，气缸盖与气缸体通过一组摇臂连接（图中的桔黄色部分），摇臂能在ECU的控制下改变一定的角度，从而改变了燃烧室的体积，也就是说，压缩比也同样被改变了。,（1）萨博的SVC可变压缩比技术,14:1 CR,8:1 CR,（1）萨博的SVC可变压缩比技术,优点： 结构简单，只比普通发动机多出了一套摇臂装置
3、 可以采用更高的增压压力（2.8bar），比保时捷911Turbo的1.94bar要增加很多 SVC发动机1.6L，它能产生225匹的最大功率和304牛米的最大扭力，动力与本田的3.2升V6发动机相似，而油耗却非常低比普通相同功率发动机能减少超过30的燃油消耗 发动机的ECU能通过传感器传出的信息来判断汽油的标号，并选择最适合的压缩比。,缺点： 可活动部分的质量大，其移动需要很大能量 密封问题,（2）日产VCR可变压缩比发动机,（2）日产VCR可变压缩比发动机,（2）日产VCR可变压缩比发动机,优点： 该多连杆机构中，活塞的往复运动几乎接近正弦曲线 此外曲柄销杠杆具有扩大行程达到原来1.3倍的
4、功能， 所以能够缩短曲柄臂长度并提高曲轴的刚性。,缺点： 发动机外型尺寸和质量增加很多 由于可活动部分增加而导致摩擦损失相应增加 振动明显,（3）法国MCE5可变压缩比发动机,连杆大头,控制杆,控制杆凸轮轴,控制齿杆,曲轴,摆杆,导向轮,滚子导向活塞,MCE-5本质上也属于多连杆发动机,（3）法国MCE5可变压缩比发动机,（3）法国MCE5可变压缩比发动机,优点： 该发动机的压缩比可以从 8:1 到 20:1 做无级的变化，压缩比从最大到最小的变化过程仅需约0.1s，且具有很高的精度 工作过程中没有撞击和噪音以及活塞侧向力，摩擦损失也大幅的下降。这种发动机热效率可提高 20%，燃油经济性可提高
5、35% MCE-5发动机技术只涉及发动机缸体改变，缸盖和燃烧室的设计不受可变压缩比的影响，这种发动机适应现有的和未来的战略，适宜与汽车的匹配,缺点： 研发成本较高 发动机尺寸、重量大幅增加,除了以上机构和车企致力于可变压缩比发动机研究,另外还有很多公司，像德国FEV公司采取的曲轴偏心移位的可变压缩比技术、Gomecsys公司采取的曲柄销移位可变压缩比设计、本田汽车公司的Atkinson循环的结构的可变压缩比技术，Daimler-Benz公司采用的是可变活塞高度设计，瑞典 Lund 技术学院提出了一种采用了第二活塞的设计方案究。,总结,可变压缩比的优势： 提高了发动机的热效率，很大程度上改善了发动机的燃油经济性 具有良好的燃料适应性，因为可变压缩比汽油机总是以最适合于所选用的燃料的压缩比工作 有利于降低排放 相同输出功率的情况下结构可以更紧凑，达到小排量大功率、大扭矩 兼顾部分负荷时的燃油经济性和大负荷时的动力性，改善发动机低速动力性能的同时还避免燃烧过程中的爆震风险,总结,存在的问题： VCR发动机一般都结构复杂，通常都需要对发动机进行大幅度改变，加工困难 新增的部件使发动机的摩擦、振动增加，也使发动机的质量增加，这些大质量体的移动会耗费很大一部分能量 适时准确的改变压缩比需要相应的高精度控制设备，匹配困难 密封性问题 研发成本高,2000,谢谢！,
