发动机的压缩比和功率的关系

jfeng

发动机的动力性指标有功率、扭矩和平均有效压力，我知道的公式中有功率和平均有效压力、缸数、活塞排量和转速时程正比的，和有效燃油消耗率是成反比的。对于汽油机来说，通过查到的资料我总结一下，是这样说的：汽油机的压缩比比柴油机低，而且过量空气系数也比柴油机小，导致工质等熵指数较小，这些都导致了汽油机的指示热效率远低于柴油机，虽然汽油机的机械效率高于柴油机，但这不足以弥补只是热效率的影响。又因为有效燃油消耗率和有效热效率成反比，而有效热效率又是指示热效率和机械效率的乘积，所以由于只是热效率增高了，有效燃油消耗率便降低了，而有效燃油消耗率和有效功率是成反比的，所以推出功率提高了。由此得出汽油机的压缩比和功率是成正比的。
但是对于柴油机我没有找到相同的资料说明。我觉得柴油机应该是和汽油机同样的道理，不知道大家谁有比较可靠的证据说明一下，或者有不同的想法一起讨论讨论吧。

jch_ma

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。压缩比的定义就是发动机混合气体被压缩的程度，用压缩前的气缸总容积与压缩后的气缸容积（即燃烧室容积）之比来表示。目前，绝对大部分汽车采用所谓的'往复式发动机'，简单地讲，就是在发动机气缸中，有一只活塞周而复始地做着直线往复运动，且一直循环不已，所以在这周而复始又持续不断的工作行程之中有其一定的运动行程范围。就发动机某个气缸而言，当活塞的行程到达最低点，此时的位置点便称为下止点，整个气缸包括燃烧室所形成的容积便是最大行程容积，当活塞反向运动，到达最高点位置时，这个位置点便称为上止点，所形成的容积为整个活塞运动行程容积最小的状况，需计算的压缩比就是这最大行程容积与最小容积的比值。

　　压缩比与发动机性能有很大关系，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，同时也发生了涡流和紊流两种现象。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，高压缩比的发动机就意味着可具有较大的动力输出。

jch_ma

柴油机气缸总容积与燃烧室容积之比，称为压缩比。用字母 ε 表示。即：
　　 ε ＝ Ｖa／Ｖc ＝ (Ｖh＋Ｖc）／Ｖc
　　式中：
　　Ｖa－气缸总容积（升或ｃｍ³）
　　Ｖh－气缸工作容积（升或ｃｍ³）
　　Ｖc－燃烧室容积（升或ｃｍ³）
　　压缩比是柴油机主要性能参数之一，表示缸内工质被压缩程度。压缩比愈大，被压缩终点的压力、温度愈高，柴油机易起动，热效率也高。但压缩比过高将使柴油机工作粗暴，机械负荷过大，磨损加剧，消耗压缩功增大，机械效率降低，输出功率减小。压缩比可通过改变然烧
室容积（Vc）来调节。

jfeng

我明白了，二楼以汽油机为例，压缩比越高，其气缸压力和温度也会提高，混合气气化的更完全，涡流和紊流的密封效果也更好，因而能完成更好的燃烧，释放出更高的能量，发动机输出的功率也就增大了，但也不宜燃烧时间过长。
三楼是以柴油机为例，压缩比越大，被压缩终点的压力温度越高，热效率也高，而热效率和有效燃油消耗率是成反比的，也就是说有效燃油消耗率降低了，因而有效功率也就相应增加了。
所以无论是汽油机还是柴油机，压缩比和功率是成正比的，压缩比越高，功率也就越大，但也不宜过高。

cheng19850113

汽油机压缩比太高会导致爆震，工作粗暴，这应该是制约汽油机压缩比的最大障碍吧

dusdy

在论坛上有看到，采用可变压缩比时，功率和扭矩都会大有提高，不知道原理是什么。
比如下面的数据：
1.5L MCE5 VCRi发动机最大功率为220HP(162KW/rpm),最大扭矩为420牛顿米
1.598升svc可变压缩比发动机采用机械增压器，其最大功率166千瓦，最大扭矩305牛顿米

heufanxinyu

还是没明白啊   指知道那么一点点啊。。。。。。