你不了解的發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比

隨著技術(shù)的進(jìn)步，發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比一直都在穩(wěn)步的提高。一方面是人們對(duì)提高發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率的追求;另一方面是發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的進(jìn)步和工藝水平的提升。甚至搞出了可變壓縮比這樣的黑科技。相信在未來，發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比還會(huì)提高，那時(shí)，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率也許就會(huì)突破目前的40%魔咒了。
 

壓縮比究竟是什么，它的意義何在，了解它對(duì)我們用車有何幫助。今天來給大家解讀：什么是發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比?

什么是發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比?

壓縮比就是汽缸壓縮前的體積與壓縮之后的油氣混合氣體體積的一個(gè)比值，詳細(xì)一點(diǎn)說就是汽缸內(nèi)活塞處在下止點(diǎn)時(shí)汽缸的最大容積與活塞處于上止點(diǎn)時(shí)汽缸容積的比值。

我們知道目前發(fā)動(dòng)機(jī)都是四沖程的形式，分為進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)步驟，其中進(jìn)氣和做功是活塞處于下止點(diǎn)的位置，而壓縮和排氣是活塞處于上止點(diǎn)的位置。我們舉例說明，例如活塞處于下止點(diǎn)時(shí)汽缸容積為10，而活塞處于上止點(diǎn)時(shí)被壓縮混合物的體積為1，那么發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比就是10：1。

壓縮比高低對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能有什么影響?

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發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比大

如果發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比越大，則意味著油氣混合物被壓縮的壓力越大，溫度也相對(duì)越高，混合物當(dāng)中的汽油汽化的更加完全，更易于燃燒，當(dāng)完全壓縮之后火花塞點(diǎn)火的剎那，能夠極短的時(shí)間內(nèi)釋放出更多的能量，而這些燃燒產(chǎn)生的能量則通過活塞、曲軸等機(jī)構(gòu)成最終傳遞到車輪，成為車輛前進(jìn)的動(dòng)力。

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發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比較低

如果壓縮比較低的發(fā)動(dòng)機(jī)，汽油分子汽化沒有那么完全，因此火花塞點(diǎn)火之后燃燒速度相對(duì)較慢，那么勢(shì)必一部分能量會(huì)轉(zhuǎn)化成熱能，造成發(fā)動(dòng)機(jī)溫度上升，而并非完全轉(zhuǎn)化為車輛的動(dòng)能，所以可以說在汽缸體積相同的情況下，壓縮比高則意味著更大的動(dòng)力輸出。

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總體來說，發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比越大，發(fā)動(dòng)機(jī)的效率越高，性能越好，燃油經(jīng)濟(jì)性也好。所以，現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比一般都在10：1以上，部分發(fā)動(dòng)機(jī)甚至做到了14:1(馬自達(dá)創(chuàng)馳藍(lán)天)。那么壓縮比是不是越大越好呢?

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所以，發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比不是越大越好，而是要適當(dāng)。壓縮比過高會(huì)造成穩(wěn)定性下降，發(fā)動(dòng)機(jī)壽命縮短。汽車工程師會(huì)綜合各方面的需求，設(shè)計(jì)出一個(gè)最適合的壓縮比，使發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性達(dá)到一個(gè)完美的平衡。

增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比問題

現(xiàn)在有很多發(fā)動(dòng)機(jī)采用了增壓技術(shù)，即將空氣壓縮后再送入氣缸，這樣實(shí)際進(jìn)入氣缸中的空氣就要遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于自然狀態(tài)下進(jìn)入氣缸的空氣量，這樣，發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比就不再是真實(shí)的了。

對(duì)于增壓發(fā)動(dòng)機(jī)來說，其實(shí)有兩個(gè)壓縮比，一個(gè)是幾何壓縮比，就是根據(jù)氣缸的幾何尺寸計(jì)算出來的壓縮比;還有一個(gè)實(shí)際壓縮比，就是實(shí)際進(jìn)入氣缸的空氣量(換算成自然狀態(tài))與燃燒室容積的比值?？梢钥闯?，實(shí)際壓縮比要大于幾何壓縮比。

舉個(gè)例子，某發(fā)動(dòng)機(jī)幾何壓縮比為9：1，氣缸容積為500cc，燃燒室容積為55cc。但由于空氣預(yù)先被壓縮了，所以實(shí)際進(jìn)入氣缸的空氣為600cc，那么600/55=11，即該發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際壓縮比為11:1。

這就是為什么很多的增壓發(fā)動(dòng)機(jī)需要使用高標(biāo)號(hào)汽油的原因之一。

黑科技：可變壓縮比

英菲尼迪發(fā)布全球首款可量產(chǎn)的 2.0L VC-Turbo 可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)能夠根據(jù)細(xì)性能和節(jié)能的要求在 8:1 和 14:1 的壓縮比之間切換。應(yīng)用在英菲尼迪Q50上。按照英菲尼迪的說法，2.0L VC-Turbo 動(dòng)力輸出絕對(duì)不弱于 V6 發(fā)動(dòng)機(jī)，并且油耗能低到群眾們鼓掌歡迎。

可變壓縮比能自動(dòng)適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)工況，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的效率，但現(xiàn)階段可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，可靠性不高，所以，還沒有廣泛推行。