低成本变压缩比多缸发动机的设计与研究

低成本变压缩比多缸发动机的设计与研究

由于相关法规对汽车污染物排放限制越来越严格，并且未来汽车保有量将持续增长，因此需要在设计和技术等方面不断地对汽车动力系统进行优化。而采用新一代具有变压缩比（VCR）功能的发动机是目前公认的一种有效的改进措施，因为在变压缩比发动机上能够更大程度地应用均质压燃（HCCI）等先进清洁发动机技术。

目前在发动机的研发上已经采用多种变压缩比技术，其中有一些技术已经成功地通过了台架测试及实车验证。本文提出的变压缩比技术被应用在一台4缸水冷发动机上，其改变燃烧室容积的方法是通过特殊的装配方法，即将气缸体和气缸盖垂直于曲轴装配，使发动机的压缩比能够在1∶19～1∶9范围变化。

尽管某些技术难点还有待突破，方案的可行性也需要验证，但是所提出的设计方案有其得天独厚的优势。这种方法的优势就是经济性更好，即这种方法的原料和加工成本较低，可以直接对现有发动机进行一些改动，并且其改装所需的配件等可以直接应用于市场上流通的产品，不需要进行专门加工。同时还介绍发动机整体布局、换挡机构和配气机构等改进情况，目的是使变压缩比发动机的工作状态达到最优。

虽然本技术方案暂时未能实现大规模量产，但可以此为基础进行更深入的研究，开发出更先进的技术，或充分利用其低成本优势替代那些复杂、昂贵的研究方案。

Pawel Wos et al.SAE 2012-01-0414.

编译：范狄