「可变压缩比」可变压缩比发动机优点与缺点

今天我们来聊聊可变压缩比,以下6个关于可变压缩比的观点希望能帮助到您找到想要的新能源资讯。

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什么是可变压缩比？

可变压缩比是一种动态调整内燃机压缩比的技术。在不同的负载情况下可变压缩比可以提高燃料效率。高负载时需要较低的压缩比，而低负载需要高的压缩比。

什么是可变压缩比？

可变压缩比顾名思义，压缩比可以随需要变化。不是固定的。 例如，DVD压缩就是可这压缩比。压缩率会随视频内容要求改变。

可变压缩比带来的好处是什么？

（1）适合于多元燃料

可变压缩比使得汽油机在所用燃料种类方面非常灵活，因为可变压缩比汽油机总是以最适合于所选用燃料的压缩比工作。如果可变压缩比汽油机采用辛烷值超过汽油的燃料工作，那么上述优点就会变得更大。

（2）有利于降低排放

为了使催化转化过程能够顺利进行，三元催化转化器必须达到400℃左右的工作温度才开始起作用。采用可变压缩比汽油机，与推迟点火一样，能够降低热效率，进而提高单位排量的废气热流量，迅速地加热三元催化转化器就可以缩短三元催化转化器开始起作用的时间，明显地降低冷起动和暖机阶段的废气排放。

（3）提高运行稳定性

传统的固定压缩比汽油机在冷机怠速阶段为了加热三元催化转化器，需要大幅度地减小点火提前角以降低热效率，这样一来就会明显地降低转矩，有可能使得发动机运行不稳定。在全负荷工况下为了减少增压汽油机的爆燃倾向，也要通过减小点火提前角来实现。

可变压缩比汽油机可以先通过减小压缩比在一定程度上降低热效率，然后根据实际的转速变动情况在较小范围内调节点火提前角，使得发动机在冷机怠速和全负荷时平稳地运行。另外，通过提高压缩比可以提高转矩，抵消废气再循环（废气再循环控制系统）给发动机运行带来的负面效应。

“可变压缩比”发动机的原理及实现方式是什么呢？

通俗一点来说，压缩比表示活塞由下值点运动到上值点时，气缸内的气体被压缩的程度。那压缩比，是发动机重要的参数之一，它和发动机的性能有很大的关系。我们都知道，汽油发动机在工作的时候，吸进来的通常是汽油和空气混合而成的混合器容器中的气体，受到压缩时，压力是随着温度的升高而升高的。

若发动机的压缩比比较高，压缩时所产生的气缸压力和温度也就比较高，发动机的热效率自然也就更高。但是过度的压缩，会导致爆震。什么是爆震？通俗说，就是在不该点火的时候点火，是一种不好的现象，会对发动机造成严重的伤害。现在汽车发动机的压缩比，由于受到爆震的限制，一般都是在八到12之间，部分车型，可以达到13 : 1，甚至是14 : 1，比如马自达的创驰蓝天发动机就以高压缩比组成而可变压缩比。和字面意思一样，就是能够改变发动机在运行时的压缩比，在发动机低负荷低转速的时候，发动机可以调整成高压缩比来提升发动机的效率，而当增压器工作正常，转速较高的时候，又可以自动降低压缩比来减少爆震的发生。

采用可变压缩比技术以后，发动机无论在什么工况都能够在爆震限制条件下获得最佳的热效率，省油的同时，发动机的性能也不会受到影响，最重要的还是能够减少尾气的排放。那可变压缩比技术的实现方式，一般有两种。

一个是通过改变燃烧式的体积来调整压缩，这种技术应用的不多，萨博的SVC发动机就是其中之一，这种发动机的缸盖和缸体不是刚性连接的，相对位置可以发生偏转，这样一来，气缸和活塞之间的位置可以动态变化，从而改变燃烧式的体积实现可压缩比。这种方式的缺点也比较明显，位置发生偏转也是需要消耗能量的，钢带和缸体之间的密封材料也很容易被腐蚀。

另一种方式就是改变连杆的长度，也是应用最多的技术。改变连杆长度的核心是改变连杆的机械结构，将原本长度固定的连杆改变成长度可变的机械装置。基于如何改变连杆的结构，不同的厂家有不同的方案，比如日产是将一根连杆变成了两根，通过改变两根连杆之间的角度来调整连杆的长度，而保时捷，是在连杆和活塞之间布置了一个偏心轮，通过改变偏心轮的角度也可以实现控制连杆的长度。

随着排放政策的限制，车企都在想尽一切办法降低油耗，减少尾气排放，比如小排量的涡轮增压三缸发动机，自动启停发动机的闭缸技术以及可变压缩比等等，这些技术最终的目的，都是为了节能减排。

可变压缩比技术，给发动机都带来了哪些好处？

可变压缩比技术，给发动机都带来了很多好处。发动机的功率，扭矩以及燃油经济性与发动机的压缩比有一定的关系，并且还要适应不同的转速及工况下工作，可变压缩比技术可以使车辆在高速巡航等注重燃油经济性的工况时，以较高的压缩比工作，提升燃效；可变压缩比是指可以改变发动机的压缩比，从而在不同的工况下使用不同的压缩比，可以提高发动机的效率和燃油经济性。

发动机的功率、扭矩和燃油经济性与发动机的压缩比有一定的关系，同时也适应不同的车速和工况，可变压缩比技术可以使车辆在高速巡航等燃油经济性条件下，以较高的压缩比工作，提高燃油效率；当车辆需要快速加速超车时，发动机及时降低压缩比，提供更强的动力输出，从而使发动机在不同工况下以最佳压缩比工作。

随着人们环保意识的提高和能源危机的加剧，新能源汽车已成为汽车发展的新趋势，但现在各种新能源汽车还存在很多问题，如电动车价格高、电池成本高、电池寿命和快速充电都制约着新能源汽车的进一步发展。所以传统燃油汽车仍然是汽车市场的主流，并将持续数年，而尽可能的提高传统燃油汽车发动机的燃油效率，降低排放仍然是汽车工程师的研究方向之一，可变压缩技术就是尽可能的提高发动机热效率而推出的一项技术，小编带你看看下文。发动机的压缩比是指气缸总容积与燃烧室的比值，它表示活塞从检查点移动到检查点上时气缸内的压缩气体，由于汽油机是点火的，压缩比低，柴油机的压缩点火，压缩比高，一般来说，汽车的汽油机压缩比是8至11，柴油机压缩比是18至23。

萨博的可变压缩比技术通过调节液压执行器可以沿着滑块的坡度运动，使得燃烧室与活塞顶面的相对位置发生变化，改变燃烧室的容积，从而改变压缩比，轻微改变燃烧室的容积，当活塞到达顶死点时，这样微小的调整也能引起很大的变化，压缩比从8：1到14：1不等。

天籁车主真幸福：什么是可变压缩比技术，干嘛用的？

发动机可变压缩比概念其实很早就有了，但其实真正投入量产是近几年的事情，日产天籁和英菲尼迪QX50就是最早使用这一技术的量产车型，那发动机可变压缩比到底是什么技术呢？以及为什么要使用这项技术呢？接下来我就为大家一一解答。

在说可变压缩比之前我们要先了解两个知识点：发动机的基本结构和压缩比是什么。

发动机曲柄连杆机构：我们都知道发动机的动力是以旋转的方式进行输出，但是实际上旋转运动的源头是发动机活塞的往复式运动，这也是目前我们最常见的发动机运行模式，而让往复式运动变为旋转运动的这个系统就是发动机的曲柄连杆机构。

压缩比：常见的往复式发动机通常为四冲程发动机，四冲程包含进气、压缩、做工和排气四个过程，这四个冲程详细描述了活塞在气缸内的运动状态，活塞运行到最下方的时候的气缸容积比上活塞运行到最上方的时候的气缸容积即为该发动机的压缩比，看下图。

通常情况下某一款发动机的压缩比是固定不变的，可变压缩比顾名思义就是说压缩比是可以变化的，而改变压缩比在发动机结构上给我们最直观的变化就是燃烧室的容积发生了变化，可变压缩比技术目前常见的实现方法也是通过改变上止点的位置。

其实如果大家明白了压缩比的概念我觉得各种实现可变压缩比的方案已经在你脑海里浮现了，理论其实很简单但是真正实现却是非常有难度的。

萨博在1990年的时候就已经取得相关专利，其可变压缩比技术称为“SVC“，它的实现方法是让曲柄连杆机构和缸盖套筒的相对位置发生变化，从而改变燃烧室容积变化，进而实现压缩比的变化。

目前我们接触最多且已经投入使用的可变压缩比发动机是日产2.0T VC-TURBO发动机，目前也是技术最为成熟的，在2018年的时候就搭载在日产天籁和英菲尼迪QX50上，虽然这款发动机还有很多其它的技术，不过今天咱就说可变压缩比技术。

日产的可变压缩比实现方法和萨博有所不同，其使用连杆机构的位置变化来改变压缩比，通过控制驱动电机带动控制臂，改变偏心轴心的位置从而实现活塞连杆和曲轴结构状态的变化，多放几张动态图给大家看看。

从技术上已经实现了可变压缩比，那可变压缩比发动机对我们的用车体验有什么影响呢？

可变压缩比这一技术的目的在于提高增压发动机的燃油经济性，当然在一定程度上也改变了发动机的动力表现和整个运行的热效率。增压发动机在增压系统介入时热效率和动力表现都要优于普通自然吸气发动机，但是为了避免产生爆震会适当降低发动机的压缩比。当然有优点就有缺点，增压发动机在低速时增压系统起不到增压作用，而较低的压缩比也会使得发动机在低速时的动力表现和燃油经济性都较差。

通过可变压缩比技术，根据发动机的不同运行状态，在低速增压较弱时提升发动机的压缩比，在高速增压较强时适当降低发动机的压缩比，从而使得发动机在全部的运行阶段都能获得较高的动力性和燃油经济性。

看着别人家的发动机越来越先进，希望我们中国品牌能够奋起直追，也尽快实现各种先进的技术，让各位车主也能获得更好的用车体验。

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