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變壓縮比柴油機的效率和環(huán)保特性

壓縮比（CR）是一個對發(fā)動機效率、排放和動力性能影響都非常大的參數(shù)。在傳統(tǒng)內(nèi)燃機中，壓縮比通常都被設計成固定的，以使發(fā)動機性能比較穩(wěn)定。對于這種壓縮比固定的發(fā)動機，在其設計過程中就要考慮確定壓縮比時應盡可能地符合各種工況，并做出折中選擇。選定一個合適的壓縮比，本質(zhì)上就是使汽車中的驅(qū)動裝置（發(fā)動機）在不同車速、負荷及外界環(huán)境下能及時順利地做出反應。如車輛冷起動時需要確定一個最小壓縮比，以確保缸內(nèi)燃料順利自燃。

在柴油機中，可變壓縮比（VCR）能夠?qū)飧追逯祲毫M行控制，這不僅改善了車輛的冷起動性能和低負荷行駛狀態(tài)，而且改善了發(fā)動機的燃油經(jīng)濟性，同時降低了廢氣排放。相較于CR發(fā)動機，使用VCR發(fā)動機可以更廣泛地工作在最佳工作區(qū)域并有更好的油耗、動力、排放和噪聲特性。Kragujevac大學已開發(fā)了一款試驗用柴油機，通過改變活塞頂內(nèi)燃燒室直徑的尺寸來改變壓縮比。該大學通過臺架試驗驗證了VCR技術(shù)可以減小油耗和廢氣排放這一理論。其中，VCR的變化范圍是由給定的目標決定的，如最小燃油消耗、最小氮氧化物和顆粒物排放等。

對單缸4沖程柴油機進行不同CR試驗可以得出以下結(jié)論：①VCR適合應用在渦輪增壓柴油機中，因其利于部分負荷，這時柴油機的效率比汽油機的高；②高CR能提高理論熱效率但會降低機械效率，發(fā)動機負荷和CR的增大會使氣缸的最大壓力和機械損失增大。

網(wǎng)址：http://link.springer. com/article/ 10.1007%2Fs12239-013-0073-4

作者：R.Pesic et al

編譯：張聰