可变压缩比系统在汽油机上的应用

可变压缩比系统在汽油机上的应用

可变长度连杆部件在不断发展，因为可变部件取代传统部件只需要对现有发动机的动力总成稍作修改便可使用。重点介绍了可变压缩比系统（VCR）的工作原理以及目前的发展状况。图1中左边部分为可变连杆的横截面，连杆小头设有偏心套和活塞销。通过转动偏心套来实现连杆长度的变化，进而改变压缩比。如图1所示，气体压力造成偏心套逆时针运动，A油筒的压力从而建立。3/2阀的位置如图1中右部分所示，A油筒的油路与曲轴油腔相通，A油筒中的高压油泻出，使A油筒活塞向下移动，与此同时，液压油从供油油路流入B油筒中，此时3/2阀稳定，连杆长度增加，压缩比由高变低。

VCR系统一般可以应用于任何往复式活塞发动机。连杆长度的变化需要考虑可用空间和目标发动机的支撑力，范围取决于所需的最小和最大压缩比以及活塞的行程。使用805mm行程发动机，可调整的压缩比范围为8.8～ 12。使用相同的连杆概念，压缩比范围如9.3～13及9.8～14也可以实现。系统的过渡时间很短（0.6s），特别是增压发动机。过渡时间几乎不依赖液压油的温度和操作工况。应用VCR系统使发动机摩擦增加很小。相比于其它降低燃油消耗技术，根据行驶工况和动力输出的不同，燃油消耗率可改善5%～7%。该系统不但允许汽油辛烷值波动，同时可采用不同的辛烷值燃料如双燃料或混合燃料。在这种情况下，灵敏度检测爆震会改变压缩比相应的过渡。

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

编译：罗涛