可變壓縮比系統在汽油機上的應用

可變壓縮比系統在汽油機上的應用

可變長度連桿部件在不斷發展，因為可變部件取代傳統部件只需要對現有發動機的動力總成稍作修改便可使用。重點介紹了可變壓縮比系統（VCR）的工作原理以及目前的發展狀況。圖1中左邊部分為可變連桿的橫截面，連桿小頭設有偏心套和活塞銷。通過轉動偏心套來實現連桿長度的變化，進而改變壓縮比。如圖1所示，氣體壓力造成偏心套逆時針運動，A油筒的壓力從而建立。3/2閥的位置如圖1中右部分所示，A油筒的油路與曲軸油腔相通，A油筒中的高壓油瀉出，使A油筒活塞向下移動，與此同時，液壓油從供油油路流入B油筒中，此時3/2閥穩定，連桿長度增加，壓縮比由高變低。

VCR系統一般可以應用于任何往復式活塞發動機。連桿長度的變化需要考慮可用空間和目標發動機的支撐力，范圍取決于所需的最小和最大壓縮比以及活塞的行程。使用805mm行程發動機，可調整的壓縮比范圍為8.8～ 12。使用相同的連桿概念，壓縮比范圍如9.3～13及9.8～14也可以實現。系統的過渡時間很短（0.6s），特別是增壓發動機。過渡時間幾乎不依賴液壓油的溫度和操作工況。應用VCR系統使發動機摩擦增加很小。相比于其它降低燃油消耗技術，根據行駛工況和動力輸出的不同，燃油消耗率可改善5%～7%。該系統不但允許汽油辛烷值波動，同時可采用不同的辛烷值燃料如雙燃料或混合燃料。在這種情況下，靈敏度檢測爆震會改變壓縮比相應的過渡。

Henning Kleeberg et al. SAE 2013-01-0288.

編譯：羅濤