衡量汽車
發(fā)動機性能指標有一個重要的參數(shù),叫做
壓縮比。汽車發(fā)動機是一部復雜的能量轉(zhuǎn)換機器,依靠燃油燃燒作功。燃油在氣缸(1)內(nèi)燃燒,化學能變成熱能,高溫高壓氣體迫使
活塞(2)在氣缸中作直線運動,通過連桿(3)連接
曲軸(4),使曲軸作旋轉(zhuǎn)運動而輸出動力。活塞在氣缸中作往復直線運動有兩個上下端點,人們將上端點稱為上止點(圖示A),下端點稱為下止點(圖示B)。

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1 氣缸 2 活塞 3 連桿 4 曲軸
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活塞從上止點移到下止點所經(jīng)過的
氣缸容積稱為氣缸工作容積。用V1表示。
活塞在上止點時,活塞頂上面的空間稱為
燃燒室,它的容積叫燃燒室容積。用Vc表示。
活塞在下止點時,活塞頂上面的整個空間容積,它等于氣缸工作容積與燃燒室容積之和,稱為氣缸總?cè)莘e。用Va表示,即Va=V1+Vc。
有了上述三個概念,就引出一個“壓縮比”的名詞了。壓縮比就是指氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積的比值,它表示活塞從下止點移到上止點時氣缸內(nèi)氣體被壓縮的程度。壓縮比用ε表示,即壓縮比(ε)=Va÷Vc。
汽油發(fā)動機是點燃式,壓縮比低;柴油發(fā)動機是壓燃式,壓縮比高。轎車的汽油發(fā)動機壓縮比是8-11,柴油發(fā)動機壓縮比是18-23。
一般發(fā)動機的壓縮比是不可變動的,因為燃燒室容積及氣缸工作容積都是固定的參數(shù),在設計中已經(jīng)定好。不過,為了使得
現(xiàn)代發(fā)動機能在各種變化的工況中發(fā)揮更好的效率,以變對變來改善發(fā)動機的運行性能。其中
氣門可變驅(qū)動技術(shù)早已實現(xiàn),做為重要參數(shù)的壓縮比也有人嘗試由固定不變改為“隨機應變”,但由于涉及壓縮比必然要涉及到整個發(fā)動機結(jié)構(gòu)的改變,牽一而動百,難度很大,長期沒有進展。現(xiàn)在這一難題已被瑞典的
紳寶工程師克服。
近年紳寶(Saab)開發(fā)的SVC發(fā)動機以改變壓縮比來控制發(fā)動機的燃油消耗量。它的核心技術(shù)就是在缸體與
缸蓋之間安裝楔型滑塊,缸體可以沿滑塊的斜面運動,使得燃燒室與活塞頂面的相對位置發(fā)生變化,改變?nèi)紵业目头e,從而改變壓縮比。其壓縮比范圍可從8:1至14:1之間變化。在發(fā)動機小負荷時采用高壓縮比以節(jié)約燃油;在發(fā)動機大負荷時采用低壓縮比,并輔以
機械增壓器以實現(xiàn)大
功率和高
扭矩輸出。紳寶SVC發(fā)動機是1.6升5缸發(fā)動機,每缸
缸徑68毫米,活塞
行程88毫米,
最大功率166千瓦,
最大扭矩305牛頓米,綜合油耗比常規(guī)發(fā)動機降低了30%,并且滿足歐洲Ⅳ號
排放標準。