低成本變壓縮比多缸發(fā)動機的設計與研究

低成本變壓縮比多缸發(fā)動機的設計與研究

由于相關法規(guī)對汽車污染物排放限制越來越嚴格，并且未來汽車保有量將持續(xù)增長，因此需要在設計和技術等方面不斷地對汽車動力系統(tǒng)進行優(yōu)化。而采用新一代具有變壓縮比（VCR）功能的發(fā)動機是目前公認的一種有效的改進措施，因為在變壓縮比發(fā)動機上能夠更大程度地應用均質壓燃（HCCI）等先進清潔發(fā)動機技術。

目前在發(fā)動機的研發(fā)上已經采用多種變壓縮比技術，其中有一些技術已經成功地通過了臺架測試及實車驗證。本文提出的變壓縮比技術被應用在一臺4缸水冷發(fā)動機上，其改變燃燒室容積的方法是通過特殊的裝配方法，即將氣缸體和氣缸蓋垂直于曲軸裝配，使發(fā)動機的壓縮比能夠在1∶19～1∶9范圍變化。

盡管某些技術難點還有待突破，方案的可行性也需要驗證，但是所提出的設計方案有其得天獨厚的優(yōu)勢。這種方法的優(yōu)勢就是經濟性更好，即這種方法的原料和加工成本較低，可以直接對現(xiàn)有發(fā)動機進行一些改動，并且其改裝所需的配件等可以直接應用于市場上流通的產品，不需要進行專門加工。同時還介紹發(fā)動機整體布局、換擋機構和配氣機構等改進情況，目的是使變壓縮比發(fā)動機的工作狀態(tài)達到最優(yōu)。

雖然本技術方案暫時未能實現(xiàn)大規(guī)模量產，但可以此為基礎進行更深入的研究，開發(fā)出更先進的技術，或充分利用其低成本優(yōu)勢替代那些復雜、昂貴的研究方案。

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

編譯：范狄