压缩比

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要说明一台发动机的技术参数,可以概略地用功率扭矩的大小来标示出来,然而影响功率、扭矩输出的因素却很多,其中一个重要因素就是发动机的压缩比。
中文名
压缩比
应 用
发动机
定 义
表示气体的压缩程度
注意事项
防止自燃

含义解释 编辑

气缸最小工作容积,即活塞处于上止点时活塞上方的总容积,称燃烧室容积,用Vc表示;而活塞在下止点时活塞上方的全部容枳,即气缸最大容积,称气缸总容积,用Va表示。
即ε=Va/Vc
压缩比表示活塞由下止点运动到上止点时,气缸内气体被压缩的程度。压缩比是发动机的重要参数之一。现代汽车发动机的压缩比,汽油机由于受到爆震的限制,压缩比一般为8~11。柴油机没有爆震的限制,压缩比一般为12~22。

参数应用 编辑

性能指标

压缩比与发动机性能有很大关系,我们都知道汽油发动机在运转时,吸进来的通常是汽油与空气混合而成的混合气,在压缩过程中活塞上行,除了挤压混合气使之体积缩小之外,同时也发生了涡流紊流两种现象。当密闭容器中的气体受到压缩时,压力是随着温度的升高而升高。若发动机的压缩比较高,压缩时所产生的气缸压力与温度相对地提高,混合气中的汽油分子能汽化得更完全,颗粒能更细密,再加上刚才所说的涡流和紊流效果和高压缩比所得到的密封效果,使得在下一刻运动中,当火花塞跳出火花时就能使得这混合气在瞬间内完成燃烧的动作,释放出最大的爆发能量,来成为发动机的动力输出。反之,燃烧的时间延长,能量会耗费并增加发动机的温度而并非参与发动机动力的输出,所以我们就可以知道,高压缩比的发动机就意味着可具有较大的动力输出。

工作温度

工作温度深深地关系着压缩比的变化。大家都知道压缩比与燃烧温度之间的密切关系,
可变压缩比发动机工作原理 可变压缩比发动机工作原理
然而发动机的运转都有一个合适且正常的工作温度范围,发动机的冷却系统必须帮助整个发动机在适宜的温度区域内工作,否则不论是太高或是太低的工作温度都会使得发动机无法发挥真正的效率,更甚者,可能引起气缸与活塞卡死而无法工作,此故障称拉缸,所以冷却系统的要求与作用是不言而喻的。概论性而言,目前汽车发动机的工作温度都设计在80-110℃之间,这个适当且正常的工作温度下,发动机的工作效率可以达到原设计的理想百分率。
当工作温度过高,进入气缸燃烧室的混合气吸收过度的热量,可能会引起自燃、预燃,而引起爆震的发生,使发动机无力、损坏机械元件。反之温度过低,则混合气的汽化不良,燃烧效果变差,无法汽化的汽油凝结在气缸壁的各个角落,形成积炭或是附在油环之中。当密封环将油膜刮除时,发动机气缸内的废气进入发动机底部机油箱内,会污染机油,使机油的润滑性、密封性、附着性、流动能力等诸多性能受到影响,从这个角度来看,压缩比与冷却系统的关系十分重要。[1]
参考资料
  • 1. 汽车百科全书编纂委员会.汽车百科全书.北京:中国大百科全书出版社,2010年
词条标签:
中国汽车学会 煤炭科技 汽车 机械工程 发动机 压缩比