汽油机压缩比(汽油机的压缩比是多少?)

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1、汽油机的压缩比是多少?
压缩比表示气体在气缸内被压缩的程度,也表示燃气膨胀时体积变化的倍数。
柴油机属于压燃式发动机,压缩行程接近终了喷入气缸内的柴油是靠吸收缸内已压缩的高温、高压空气的热量而自行着火燃烧的,为了创造柴油机自燃的有利条件,压缩比必须设计得高些,一般为16~22较为适合。
汽油机压缩终了缸内混合气是靠外界火源引燃的,当压缩比过高时,由于压缩过程缸内温度和压力过高,就会发生缸内混合气早燃或爆燃。因此,汽油机压缩比不宜过高,一般为6~9.
2、现在汽车用的汽油发动机的压缩比一般是好多?最大是好多?
现代大多数汽油发动机压缩比在8~12之间,柴油发动机压缩比在20左右。采用创驰蓝天技术的马自达汽油发动机压缩比能达到14。(虽然压缩比的增大对发动机功率提供有着重要作用,但压缩比严格受到运行材料品质的影响,否则盲目增大压缩比会出现爆震现象,从而影响发动机功率和使用寿命。油品的相关指标可去中石油的油品资料网站查询。)希望本次回答对你有所帮助。
3、汽油机的压缩比是多少?
压缩比是气缸总容积与燃烧室容积的比,一般8.0:1-12:1 压缩比最大可以达到12.5:1 .压缩比大动力就大!但压缩比越大所用燃油的标号就越大!
4、什么是汽油机的压缩比?
压缩比是指活塞在气缸中运动时,气缸中出现气体的最大体积和最小体积之比。活塞在最低点时气缸中气体体积最大,活塞在最高点时气缸中气体体积最小,前者叫气缸总容积,后者叫气缸燃烧室容积。压缩比规定为 压缩比=汽缸总容积/燃烧室容积压缩比是内燃机的重要指标,压缩比越大,其压强越大,温度越高。汽油机的压缩比为4~6。柴油机的压缩比为15~18。从理论上讲,压缩比越大,效率越高。但因为气缸受材料强度的限制,而且气缸内工质的温度不能超过燃料的燃点,所以压缩比不能太大。
5、为什么汽油发动机不断追求更高的压缩比,柴油发动机不断地降低压缩比?未来是否会接近一致的压缩比?
为什么汽油发动机不断追求更高的压缩比,柴油发动机不断地降低压缩比?简单的说,就是汽油机的压缩比越高,发动机的热效率越高,而柴油机降低压缩比的目的是降低尾气中氮氧化物的含量。不过这是一个非常高深的话题,我们今天就这个话题来简单说说发动机压缩比的相关知识。
首先来说说什么是发动机的压缩比。所谓压缩比是指发动机气缸总容积与燃烧室容积的比值,用X:1来表示。比如某发动机活塞处于下止点时,气缸的总容积是550ml,当曲轴旋转180°,活塞处于上止点时,活塞上方的燃烧室容积是50ml,那么这款发动机的压缩比就是550/50=11:1。需要注意的是:压缩比的写作形式是X:1,比如9.3:1、10.5:1、14:1等,而不是9.3、10.5、14,我们日常所说的发动机压缩比是多少多少,其实是一种不规范的叫法。
压缩比是一个重要的发动机技术参数,它的物理意义是气缸中的气体被压缩的程度。比如上述的例子,发动机压缩比是11:1,就表示进入气缸中的气体被压缩了11倍。一般发动机的压缩比越高,表示进入气缸中的气体被压缩的越厉害,气体的温度、压力就越高,气体流动速度越快,可燃混合气中的燃油与空气混合得越均匀,可燃混合气燃烧速度越快、越完全,释放的热量也越多,转化的机械能越高。简单的说就是,发动机压缩比越高,发动机的热效率越高,经济性越好。
正因为如此,提高发动机的压缩比,就成了提高发动机热效率的一个重要手段。所以现在汽车发动机的压缩比较以前有了很大的提高,比如很早以前的老式汽油机压缩比只有6.5~7:1,老普桑的1.8自然吸气汽油发动机压缩比也只有8.5:1,它们的最高热效率很难超过35%,一般都在30%左右徘徊;而现在的汽油机压缩比一般都在11:1以上,丰田公司热效率最高的发动机压缩比是12:1,而马自达创驰蓝天发动机压缩比高达14:1,最新的压燃式汽油机压缩比可以达到18:1,这样发动机的热效率就有了很大的提升,一般都在38%以上,丰田的混动发动机热效率最高可达41%。而柴油机的压缩比一般在16~24:1之间,关于柴油机压缩比的问题我们在后面单独讨论。
有人说既然提高压缩比就可以提高发动机热效率,那以前为什么不这样做呢?这主要是因为,提高发动机的压缩比是受很多条件限制的,以前的发动机由于技术水平和汽油品质的限制,压缩比过高会导致发动机爆燃。所谓爆燃是汽油机的一种非正常燃烧方式,它是指汽油机在燃烧过程中,由于可燃混合气被过度压缩,温度和压力过高,在火花塞点火之前就在燃烧室中形成了多个火焰中心点燃可燃混合气,导致局部压力和温度猛增,压力波在气缸内高频振荡,发动机出现严重的敲缸和抖动的现象,严重时甚至会损坏发动机。如果想避免发动机爆燃,一个方法是提高汽油的抗爆性,一个方法是控制可燃混合气在发动机中的燃烧方式和速度。
一些老司机应该记得,上世纪七八十年代,汽油的标号只有70号、80号,在九十年代才出现了90号汽油,这样的汽油抗爆性是非常差的,如果发动机的压缩比过高的话,汽油在燃烧室中被过度压缩,就会导致爆燃,因此发动机的压缩比不宜过高,一般都是在6~8:1之间。后来随着汽油炼制技术的进步,汽油标号逐步提高,出现了90、93、97号汽油,汽油的抗爆性大幅度提高,发动机的压缩比也随之提高了。之前老司机经常说的发动机压缩比与汽油标号的对应关系,比如压缩比在7:1以下用85号汽油,7~8:1之间用90号汽油,8~9:1之间用93号汽油,9:1以上用97号汽油等,就是这么来的。而现在的汽油标号是92、95、98,汽油的抗爆性进一步提升,适应的发动机压缩比也大幅提高了。
还有一个非常重要的因素是,发动机技术的进步。早期的发动机都是化油器供油、机械式点火,可燃混合气的浓度和点燃时间控制不是很精准,不能自动的推迟点火时间。而现在的发动机都是电控燃油喷射、电控点火,对可燃混合气的浓度控制以及点火的时机控制更加精准,在发生爆燃时会自动的推迟点火时间;普遍采用半球形燃烧室,燃烧室的面容比更大,活塞头部形状不再是简单的平顶,对可燃混合气在气缸中的流动轨迹以及速度控制的也更好,这样会进一步降低发动机爆燃的几率。此外,现在越来越多采用的缸内直喷技术、稀薄燃烧技术、可变气门正时技术等,也会降低发动机爆燃的可能性。
所以,现在的发动机允许使用更高压缩比而不会发生爆燃。比如现在大多数自然吸气汽油发动机的压缩比都在10.5:1以上,并且可以使用92号汽油,只有很少一部分汽油机需要使用更高标号的95号汽油。现在的发动机也不必根据压缩比选择汽油标号了,只要按照车企规定的标号加注即可,因为不同的发动机调校是不同的,发动机的点火时间、气门正时控制等有所不同,对爆燃的抑制程度也不同,即使是同样压缩比的发动机,对汽油的要求也可能不同。
当然,发动机的压缩比也不是越高越好。随着压缩比的提高,发动工作时活塞上方的压力也会增加,活塞、连杆及曲轴受到的压力都会增大,因此就要相应的增大各零部件的强度,发动机的体积、重量以及成本也会因此而增大。此外,发动机压缩比越高,调校越困难,发动机在很多时候是在临界状态下工作,技术状况稍有改变,就有可能发生爆燃、表面点火等非正常燃烧,发动机的容错率会下降。还有就是发动机压缩比过高,会导致发动机稳定性、可靠性下降,使用寿命缩短。所以,发动机的压缩比并不是越大越好,而是要适当,聪明的汽车工程师会综合各方面的需求,设计出一个最适合的压缩比,使发动机的动力性、经济性、可靠性达到一个完美的平衡。
为了使发动机压缩比更好的适应发动机在各种工况下的使用需求,工程师又开发出来可变压缩比发动机,它能够自动适应发动机的运转工况,随时改变发动机的压缩比,使发动机既能发挥最大的动力性和经济性,又能够有效的避免爆燃。目前已经实现量产的是日产公司的 2.0L VC-Turbo 可变压缩比发动机,它的压缩比可以在8:1 和 14:1 之间切换,搭载在英菲尼迪Q50上。不过个人看来,这款发动机结构过于复杂,可靠性有待观察,目前还不宜广泛推行。此外,现在发动机上的可变气门正时系统已经可以在一定程度上改变发动机压缩比,这种可变压缩比发动机实用性值得商榷。
大家可能还会发现一个有趣的事,就是马自达的创驰蓝天发动机,压缩比高达14:1,但是却可以使用92号汽油,这是怎么做到的呢?原来,这款发动机所谓的14:1压缩比,其实是一种“假压缩比”。它利用可变气门正时技术,使发动机在奥托循环与米勒循环之间互相切换,在绝大多数情况下,发动机的压缩比并不是14:1,而是在11:1左右。
比如创驰蓝天2.0发动机,它的气缸容积为500ml,燃烧室容积为37.1ml,标注压缩比是13:1。但是在发动机实际工作中,在进气行程中吸入的空气会被吐出一部分,比如吸入500ml的空气,在压缩行程中由于进气门晚关将进气又挤出去了100ml,那么实际进入气缸中参与燃烧的空气应该是400ml,这样发动机的实际压缩比就是400/37.1=10.8。即该发动机的实际压缩比为10.8:1,这样的压缩比使用92号汽油当然是没有问题的。
前面说高压缩比发动机可以使用低标号的汽油,但是有很多增压发动机,它们的压缩比并不高,却要求使用高标号的汽油,比如大众的1.4TSI发动机,压缩比只有9.3:1,却要求使用95号汽油,还有大众的 EA888发动机,压缩比是9.6:1,也要求使用95号汽油,这又是怎么回事呢?
其实对于增压发动机来说,它标注的压缩比也不是实际的压缩比。由于进入气缸中的空气事先被压缩了,所以实际进入气缸中的空气量要大于理论上进入气缸中的空气量,实际压缩比也要比标注的压缩比大。比如某发动机气缸容积为500ml,燃烧室容积为55ml,标注压缩比为9:1。在发动机工作过程中,600ml的空气被增压器压缩为500ml进入气缸,所以此时发动机的压缩比应该是600/55=11,即该发动机的实际压缩比为11:1,因此这样的发动机要求使用95号汽油就有情可原了。实际上,绝大多数的增压发动机在工作过程中的压缩比都会大于11:1,因此个人建议,为了避免发动机在极限工况下发生爆燃,延长发动机使用寿命,更好的发挥发动机的性能,所有的小排量涡轮增压车型,都应该使用95号以上的汽油。
最后我们再来说说柴油机的压缩比。大家知道,柴油机的工作方式与汽油机不同,柴油在发动机中是被压燃的,因此,在某种程度上来说,柴油机的压缩比应该是越高越好。但实际上,柴油机的压缩比一般在16~24:1之间,并且这些年来,柴油机的压缩比有降低的趋势,大多在17~18:1之间,比如锡柴CA6DM 柴油机、玉柴6112 柴油机压缩比都是17.5:1, 江铃JX493柴油机、长城绿净柴油机压缩比都是17.2:1,而康明斯KTA19G2柴油机的压缩比竟然是14.5:1,都快比创驰蓝天发动机低了,这究竟是为什么呢?
其实大家都忽略了一个问题,那就是柴油发动机几乎都采用了涡轮增压技术,发动机的实际压缩比要高于标注的压缩比,绝大多数标注17~18:1压缩比的柴油机,实际压缩比都在20~22:1之间,这个压缩比并不低。大家也可以看到,现在的柴油机排量不如以前大,但是发动机的功率却远高于以前的自然吸气柴油机,就是由于涡轮增压技术的加持。之所以不采用更高压缩比的原因,一是压缩比过高,需要对柴油机机体做加强,会增高柴油机的体积和质量;二是柴油机的压缩比过高,会增加尾气中氮氧化物的含量,导致尾气排放超标;三是压缩比过高,会导致柴油机工作粗暴,汽车的NVH不好控制。因此,适当的降低压缩比,可以减少尾气中氮氧化物的含量,降低柴油机的噪音,由此带来的发动机性能下降,可以通过涡轮增压技术、高压共轨燃油喷射技术等来弥补。
那么在未来,汽油机和柴油机压缩比是否会越来越接近,直至趋近于一致呢?个人认为不太可能。现在汽油机的趋势是小排量涡轮增压,发动机的压缩比一般都在10:1以下,而柴油机不论怎么降低压缩比,也不能突破压缩比的下限,否则就无法使柴油压燃。所以,二者的压缩比差距也许会缩小,但是永远也不可能一致。
6、汽油机为什么要限制压缩比?
汽油机的压缩比不宜过高的原因是过高的压缩比会加剧汽油燃烧速度,这样会短时内释放很多的能量,引起发动机爆震。爆震问题就是一直限制汽油机压缩比提高的最主要因素。 压缩比过高会产生如下问题:缸体需要更高的强度,增加成本。活塞环密封性会要求更高。汽油机的优势之一就是重量较轻,压缩比较高需要更大的飞轮,导致整个汽油机质量变大。汽油机是点燃的,不是压燃,不需要过高的压缩比。
7、日产的可变压缩比汽油机和马自达的“压燃”汽油机比,哪个更先进、更省油?
这个我来分享一下。
日产的可变压缩比和马自达的均值压燃是内燃机工程师几十年来的两个梦想,没想到作为一个发动机开发工程师,在我有生之年还能看到两者量产,而且好像说好了一样在都2018年推出,日产可变压缩比在前,马自达均值压燃随后。我之前一直觉得可能这两个技术到内燃机技术逐步退出市场时也难以突破量产这个瓶颈。对于在电气化的大背景下,内燃机遇到了前所未有的挑战,在沮丧中前行的内燃机工程师看到2018年日产和马自达的惊人成就就像在漆黑的隧道中突然看到前面还有亮光,内燃机还有未来!从这个意义上看真是要衷心的对日产和马自达说一声感谢和佩服,原谅我抒情了一下,实在是太激动!
下面来详细的分析一下日产和马自达的创新之处。
一.先看可变压缩比VCR
1.可变压缩比VCR带来的好处
汽油发动机多年来效率无法进一步提高的主要原因就是无法加大压缩比,目前主流奥托循环的汽油机压缩比的上限一般认为在11左右。研究表明,如果在部分负荷压缩比从10提高到14的话发动机热效率会提高2%-3%。
之所以不能大幅度增加压缩比来提高热效率,最大的限制是汽油机的爆震问题,尤其对于增压发动机爆震问题更严重。
所以,内燃机工程师一直在寻找是否可以在部分负荷使用高压缩比来实现高的热效率,在全负荷采用低的压缩比来避免爆震的技术方案。这样可以做到性能和油耗的完美平衡。
2.可变压缩比VCR遇到的挑战
为什么可变压缩比那么难呢?主要原因是发动机的压缩比是由燃烧室容积和缸径冲程尺寸决定的。燃烧室由于要承受高温高压还要保证密封,目前都是采用铸造而且还有水套冷却,进排气道布置,因此无法做成可变的。缸径也无法可变。看起来只能变冲程了,但是活塞,连杆曲轴系统的尺寸决定了冲程,这三个件高速旋转承受非常大的燃烧气体力和惯性力。很难做成可靠的可变结构。因此实现量产非常困难,很多人尝试结果都没有成功量产。
3.日产VCR解决方案
前面说到要想可变压缩比,只能考虑冲程可变,经过多年的研究和实践,目前主流的有两类冲程可变方案。
a.通过改变连杆工作长度来实现。主要原理是通过增加液压机构,让连杆在工作过程中长度可变,从而实现VCR。这种方案发动机本体改动比较小,但是只能实现两级可变压缩比,因此效果会打一些折扣,这个方案一直没有公司量产。
b.改变连杆和曲轴的连接方式来实现VCR。基本原理是连杆不再和曲轴直接连接,而是连接一个可变的过渡连杆装置然后再和曲轴相连。通过改变中间过渡连杆装置的杠杆比来改变冲程,从而实现VCR。这种方案比第一个改变连杆的方案要复杂很多,发动机改动很大,几乎是要完全重新设计。但这个方案可以实现压缩比的连续无极调节,效果最好。日产采用的就是这个最难的方案,通过20年的努力,最终量产了,日产2.0 VC turbo发动机压缩比可以在8-14之间连续调整。
下面图里有一个FEV的研究结果,日产的连续可变VCR,NEDC工况油耗可以降低7%以上,即使是更接近用户实际使用工况的WLTP工况,也可以降低5%以上。
二.再说说均质压燃HCCI
1.均质压燃HCCI带来的好处
内燃机工程师很早就在思考一个问题,既然柴油机采用的高压缩比压燃迪塞尔循环热效率高,为啥不把这种压燃燃烧循环嫁接到汽油机上来提高热效率呢?同时,为了避免柴油机稀燃完成的氮氧化合物NOx排放,可不可以采用汽油机的均质燃烧加三元催化器的燃烧方式呢?这样就不用花很大代价来解决柴油机近乎无解的排放问题了。
这样集汽油机和柴油机两者优势于一身的燃烧当时就是均质压燃HCCI。如果这种概念可行的话汽油机的压缩比可以提高到18,热效率可以从目前最好的38%-41%的水平提高到50%,这简直是一种飞跃。这种想法工程师们进行了几十年的研究,由于存在一些致命的难题,一直很难突破。
2.均质压燃HCCI遇到的挑战
究竟有哪些致命的问题呢?HCCI需要高压缩比压燃,但是汽油的特性是自燃点比柴油高很多,要压燃必须创造比柴油机更高的压缩终了的温度和压力。这导致如果不能很好的控制的话,这就燃烧是爆震,会严重的破坏发动机,因此,传统HCCI只能在小负荷使用,而且为了在不同环境温度、湿度、油温燃油差异等多种因素下保证压燃的稳定性,必须对进气和燃油喷射进行一系列复杂的控制。这也进一步压缩了HCCI的运行区间。最终传统的HCCI系统运行区间太小,燃烧稳定性很难保证,所以一直不能真正走进量产。
3.马自达的解决方案
面对这些HCCI的挑战,马自达采用了以下技术来对应。
a.改良的SPCCI燃烧系统,马自达对传统HCCI的运行区间小问题进行了优化,改进了HCCI燃烧概念,增加了火花塞来改善压燃点火的质量,使之具备量产的可能。马自达把改进的HCCI燃烧系统叫SPCCI,也就是火花塞控制的压燃点火。
b.马自达为了进一步拓宽压燃工作区域,避免SPCCI在稀燃情况下引起的NOX排放超标,采用了废气再循环EGR系统。
c.为了满足压燃情况下燃油混合的需求和保证燃烧稳定性,马自达采用了超高压的GDI喷射系统,喷射压力高达1000bar。这几乎接近了柴油机的喷射压力。要知道目前主流的GDI发动机喷射压力一般在150-250bar,马自达1000bar的喷射压力绝对是突破性的技术。
d.机械增压器,不过马自达说这个不是传统增压器,只是SPCCI燃烧系统高响应进气控制的一部分。这个机械增压器,主要是为了控制进气,为超高压缩比提供足够的空气量,自己想要的空气温度和密度,保证压燃系统的稳定工作。并不是像传统增压器那样主要是为了提升性能。所以,马自达这个机械增压器的增压压力只有0.5bar。同时,机械增压器也顺便提升了一下发动机的性能,使马自达在大幅提高热效率的同时还能提升性能,两全其美。机械增压器被马自达这么用也绝对是创新了。
e.电动可变气门正时VVT,调节速度更快,调节角度很大。能够灵活快速的控制残余废气和压缩压力,保证SPCCI的压燃系统在较大的范围内稳定运行。
马自达用5大技术突破了均质压燃HCCI量产应用的瓶颈,开发出了SKY Active X发动机。马自达宣称如果从油井到车轮来计算二氧化碳排放的话,SKY Active X比电动车的CO2排放更低。这5项关键技术中前4项都是马自达独创的突破性成就,了不起!
三.日产可变压缩比和马自达均值压燃究竟那个更好。
还是先表达一下敬意,两者都是内燃机史上的里程碑,都非常伟大。非要比较,可以说是各有千秋。
1.发动性能比较
日产VCR系统还是基于当前的涡轮增压直喷发动机的技术,通过VCR来进一步优化性能和油耗,因此功率扭矩都非常高。2.0T VC Turbo发动机功率能够达到200kW,扭矩能够达到390Nm,性能非常强悍。马自达的SPCCI系统虽然有机械增压器,但是主要不是为了提升性能,几乎还可以看做一个自吸发动机,性能并不是很高。2.0 SKY Active X 发动机的的功率只有140kW左右。马自达也意识到了这个问题,在2.0 SKY Active X上集成了48V微混系统来改善发动机在整车上的性能。
简单这么比较的话,性能上日产VC turbo更强。
2.燃油经济型比较
日产VC Turbo由于还是在涡轮增压直喷+奥托循环的传统燃烧原理下通过VCR系统来发掘潜力,油耗提升虽然很大但算不上颠覆性的,研究显示油耗改善根据不同的循环在5%~8%之间。
而马自达SKY Active X完全颠覆了原来汽油机奥托循环的基础和限制,另辟蹊径,油耗降低能够达到30%以上。
油耗比较上马自达SKY Active X完胜。
3.NVH特性比较
日产VC Turbo发动机复杂的连杆系统带来的另外一个好处是在做功时可以保持活塞和连杆处于垂直于曲轴的状态,这种情况下就没有了传统发动机做功时活塞所受的侧向力,下面有个图可以看的更清楚。消除了活塞做功时的侧向力可以减小活塞敲击的声音,同时可以有效的降低二阶激励,因此,日产VC Turbo不再需要平衡轴。从这个当面看,日产VC Turbo的NVH水平比目前的发动机要更好。
马自达SKY Active X发动机有三个因素都是对NVH不利的:
a.压燃系统多点同时燃烧,爆发压力提高很多,而且爆发的时间很短压力升高率很高。这些都对提高效率非常有好处,但是都回增加燃烧带来的振动和噪声激励。可以想像一下柴油机的燃烧噪声。
b.超高压的直喷系统,喷射压力接近柴油机。这样喷油器和高压油泵会比目前传统的GDI系统噪声更大。
c.机械增压器带来的噪声,机械增压器由于其工作原理,噪声一直是一个非常需要注意的方面。
因此,从NVH比较,应该日产VC turbo更有优势。应该马自达的工程师也花了很多精力来解决SKY Active X的噪声问题,但是NVH一直不是马自达的优先诉求,因此可能日产应该更好一些。
以上都是技术方面的对比,很多是我自己的分析,讲的都是冷冰冰的机器和技术,如果让我加入感情因素,我更支持马自达。
日产的VCR虽然历经20年研发,但是还是在当前已经成熟的增压直喷技术方案上嫁接VCR来进行改善,技术方案上算是突破,可是燃烧原理上是继承的。
马自达的SKY Active X完全是颠覆性的重新定义了一种燃烧方式,而且在电动化的大趋势下还能如此坚定执着,如此特立独行,需要的就不仅仅是技术了,更需要信念。马自达SKY Active X于今年美国洛杉矶车展发布,预计2019年上市,作为发动机开发的老兵,我要再一次对马自达表示敬意,并祝他们好运,也祝发动机好运!
如果对SKY Active X感兴趣,我转发了一个视频,可以看一下马自达的讲解。
以上信息供大家参考,欢迎讨论,每周会发发动机技术的专业解读,欢迎大家转发关注!
8、发动机压缩比和用油标号有关系吗,怎么有些压缩比高的能用92?
您好!解释这个问题其实和发动机的循环形式有很大的关系。由于现在发动机对热效率的极致追求,发动机的循环形式也趋向于多元化和组合化。所以单凭压缩比来选择汽油标号,就显得不是特别的准确了。也就是说,汽油标号的选择,主要不是看压缩比,而是要看发动机的循环形式。什么是压缩比和汽油标号?
首先我们要知道的是,什么是发动机的压缩比?简单的讲,发动机的压缩比就是活塞运行到下止点,气缸的容积和活塞运行到上止点气缸的容积之间的比值。那么压缩比怎么又和汽油标号扯上关系了呢?
这样说吧,汽油我们可以从整体上理解为两种成分的组合形式,即异辛烷和正庚烷。以92号汽油为例,代表的意思就是:在单位体积的汽油中,异辛烷含量占92%,正庚烷含量占8%。以此类推,95号汽油中,异辛烷含量就是95%,正庚烷含量5%。
从汽油中异辛烷和正庚烷的含量来看,92号汽油和95号汽油,都是以异辛烷的含量为主,但是区别却异常明显,就是因为正庚烷的含量存在差别。那么正庚烷为什么会对汽油标号产生区别呢?这是正庚烷的属性决定的。正庚烷是汽油中最为活跃,最易燃烧的成分。尤其在高温和高压条件下极其容易发生自燃。
而发动机的性能则要求汽油和空气的混合气体要在适当的时间被点燃,这样才能充分的发挥燃油的效率。而正庚烷含量的多少则代表了汽油中“不规矩”成分的多少。也就是常说的抗爆性指数(发动机抵抗爆燃能力的指数)。正庚烷含量越少,汽油标号就越高,则汽油的抗爆性能就越突出。
压缩比和汽油标号的联系压缩比高,代表活塞往上运行的行程相应就长,混合气体爆燃做功后的行程自然也就更长,发动机的效率也就越高,像柴油发动机就是典型的高压缩比、高行程发动机,所以柴油发动机的效率要比汽油机高。
对于高压缩比的发动机,活塞在往上压缩做功的过程中,由于气体受到压缩会出现高温,所以就要求混合气体中的燃料不能发生提前自燃,以干扰活塞的运行,所以需要抗爆性能更高的汽油。这就是高压缩比需要高标号汽油的原因。但是这种选择仅仅局限在普通的奥托循环发动机。也就是普通的自然吸气发动机。而发动机的循环形式多种多样,也就决定了对汽油的不同需求。
马自达创驰蓝天技术的不同之处马自达汽车可以说是对自然吸气发动机最为执着的企业之一,另外就是丰田。但是单独通过提高压缩比来实现对发动机热效率的提高,已经很难完成,所以就要使用另外的循环形式。
马自达汽车采用了米勒循环。简单的讲就是活塞在往上进行压缩的过程中,通过可变气门正时技术,让进气门延迟关闭,这样造成了一段无用行程,所以拥有高压缩比。但是实际上,这种技术只是减少了混合气体的进入量,从而实现节油的目的,在低转速低负荷阶段发动机有很好的表现,但是在高速高负荷阶段,还是要回归到传统的奥托循环。
由于米勒循环减少了进气量,所以即使拥有较高的压缩比(13:1),仍然可以使用92号汽油。
涡轮增压发动机为什么要使用高标号汽油在发动机的形式中,涡轮增压发动机现在已经是成为了主流。但是涡轮增压发动机由于涡轮增压器的提前压缩作用,使进入气缸的空气提前保持了较高的压力和温度,也就是说在压缩的前阶段,涡轮增压器已经部分进行了空气压缩,所以涡轮增压发动机的压缩比一般要低(9:1左右),就是为了防止汽油的提前自燃。
涡轮增压发动机之所以拥有很高的动力表现,关键在于让不变的气缸容积拥有了更多的混合气体,所以涡轮增压发动机实质上是通过更多的混合气体并且保证其充分燃烧为前提的发动机形式,高功率是通过燃油来换取的。
个人汽车如何选择汽油标号简单的方法就是按照使用手册的规定,使用正规的加油站汽油。或者按照加油口盖背后标明的汽油标号选择汽油。
但是,如今大多数人选择了涡轮增压发动机,为了能够保证发动机的性能,最好选择高一个标号的汽油为最佳。虽然价格贵了些,不过抗爆性能更高,发动机可以不受爆震的影响,从而实现功率的正常输出。
综上所述,汽油标号的选择已经脱离了传统的选择方式。而是要根据发动机的形式进行正确、合理的选择。其实方法也很简单,高标号汽油使用范围更广,低标号汽油则要因发动机而异!9、什么是汽油机的压缩比?
现代柴油机的压缩比一般在12~22之间,但超高增压柴油机的压缩比可低至8。几年以前,汽油发动机的压缩为6~10,但如今普遍都在9~12之间。
要说明一台发动机的技术参数,可以概略地用功率与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,可压缩比这个术语似乎令不少维修人员模糊,知道它的数值大小不如知道气缸压力的数值实用,然而压缩比确是对发动机至关重要的参数。什么是发动机的压缩比?不论这辆车上所选装的是汽油发动机还是柴油发动机,能保持稳定且适当的压缩比才能使发动机的运转得以平顺和稳定。