可變壓縮比系統(tǒng)在汽油機(jī)上的應(yīng)用

可變長度連桿部件在不斷發(fā)展，因?yàn)榭勺儾考〈鷤鹘y(tǒng)部件只需要對現(xiàn)有發(fā)動機(jī)的動力總成稍作修改便可使用。重點(diǎn)介紹了可變壓縮比系統(tǒng)（VCR）的工作原理以及目前的發(fā)展?fàn)顩r。圖1中左邊部分為可變連桿的橫截面，連桿小頭設(shè)有偏心套和活塞銷。通過轉(zhuǎn)動偏心套來實(shí)現(xiàn)連桿長度的變化，進(jìn)而改變壓縮比。如圖1所示，氣體壓力造成偏心套逆時(shí)針運(yùn)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(shí)，液壓油從供油油路流入B油筒中，此時(shí)3/2閥穩(wěn)定，連桿長度增加，壓縮比由高變低。

VCR系統(tǒng)一般可以應(yīng)用于任何往復(fù)式活塞發(fā)動機(jī)。連桿長度的變化需要考慮可用空間和目標(biāo)發(fā)動機(jī)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(fā)動機(jī)，可調(diào)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(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)的過渡時(shí)間很短（0.6s），特別是增壓發(fā)動機(jī)。過渡時(shí)間幾乎不依賴液壓油的溫度和操作工況。應(yīng)用VCR系統(tǒng)使發(fā)動機(jī)摩擦增加很小。相比于其它降低燃油消耗技術(shù)，根據(jù)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(tǒng)不但允許汽油辛烷值波動，同時(shí)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(yīng)的過渡。

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

編譯：羅濤