小弟就以自己學到的認知,談談壓縮比二十這計劃好了
一般的認知上皆是壓縮比越高,同樣操作條件下的引擎能輸出扭力越大,
正確來說,以引擎的理想模型來看,隨著理想氣體等容循環的壓縮比增加,燃料轉換效率
也會跟著增加,而相對地引擎產生的IMEP(指示平均有效壓力)與循環過程中缸內最大壓力
比值也相對的會越大,代表引擎本身組件強度也需要更強。換句話說,壓縮比越高,成本
也越高。
而對於高壓縮比的探討,美國GM很早就有做到高達壓縮比20的八缸引擎探討(*1)。既然前
人有走過,我們後人就來看看數據。
http://imgur.com/a/XhKUf
對於這圖,點火角以及空燃比皆是調整到到最大扭力為前題還有WOT的情形下做出來的。
可以觀察到,壓縮比在14之前皆能有效提升效率。而在壓縮比等於17時能達到最大的
功率及效率,若想達到更高的壓縮比,效率與mep(*2)稍為的下降。造成這種趨勢的原因
為燃燒室本身在壓縮比升高的同時,表面積與體積比增大、缸內燃燒氣體速度不夠快導致
。這就顯示了燃燒室設計的重要性。而對於這點,Mazda在SAE2011-01-1871這篇談了蠻多
高壓縮比的設計影響。
總結來說,壓縮比做到20或者其他高壓縮比的探討美國佬早就已經玩過一輪了。從數據上
也顯示出做這麼高的壓縮比對於效率的提升是沒有意義的,除非要使用HCCI壓燃的燃燒方
式,國內有在研究HCCI引擎的大概就是北科、台科、成大、中興、南台那幾間實驗室。
談到這個就又扯遠了。重點就是在於壓縮比想要做高的話缸內燃燒系統是一大重點,這其
中就牽扯到許多因素,有興趣的朋友可以看看John B. Heywood的內燃機大補帖,上面的資料就是從裡面
參考來的。BY the way,引擎的研發成本其實是超過整車的研發成本。如果用三百萬就能
做出一顆很有效率的高壓縮比汽油引擎,這可真是不得了的計畫,還麻煩前面的樓主大大
趕緊向國內的那些大廠提出計畫書,相信他們會很有興趣的。
*1:Caris,D. F., and Nelson, E.E.,"A new look at high compression engines"
*2:mep stands for Mean effective pressure,簡單來說就是引擎產生的功.
作者:
a6931791 (安安說誰呢?)
2017-01-13 12:49:00小聲問,WOT是油門全開的意思嗎QQ?
作者:
hansshe (深層滋潤)
2017-01-13 12:49:00專業打臉文。學術做的到,實務不見得可行,要有經濟效益
作者: aa400230 (ggffwww) 2017-01-13 12:52:00
推~
作者:
ouyang (源自於修車的熱愛)
2017-01-13 12:52:00馬自達 明年的大改不就是要用高壓縮比的汽油引擎?
Mazda HCCI已經喊了好久了,希望明年可以看到。WOT(wide open throttle)是崔下去的意思
作者:
ouyang (源自於修車的熱愛)
2017-01-13 12:56:00汽油壓縮比高達18:1 效率提升30趴skyactiv Gen2
作者:
sickNick (so siiiiiiiick)
2017-01-13 12:57:00我要去重修內燃機了.....
作者:
ouyang (源自於修車的熱愛)
2017-01-13 12:57:00外星科技 牛頭也要用的樣子
作者:
a6931791 (安安說誰呢?)
2017-01-13 12:57:00wide open不是無人防守下投籃嗎 (誤
作者:
ouyang (源自於修車的熱愛)
2017-01-13 13:00:00高壓縮比 壓燃引擎維護成本應該會高不少
作者:
DYE (跟腦殘爭最後都會變腦殘.)
2017-01-13 13:01:005566:都是慣老闆不肯投資 不然台灣汽車早就逆風高飛了
作者:
ouyang (源自於修車的熱愛)
2017-01-13 13:01:00高壓共軌 bar數高 基本上油管拆過就要換新 不然漏油機率超汽油機更是危險 打到 一兩千bar 漏油 火燒車比較快
作者: taiwan71924 (幹死你) 2017-01-13 13:05:00
保時捷常火燒車...
作者:
andyeva (輕微胖)
2017-01-13 13:26:00現在的藍天汽油就14了 比我的12還高
作者: YJM1106 (YM) 2017-01-13 13:59:00
燒太慢,看樣子只能用氫氣富氧燃燒了壓縮比就可以做更高了
作者:
a001ou (肉蟲)
2017-01-13 14:55:00他沒說規格,說不定幾個cycles就炸了也不一定
作者:
DYE (跟腦殘爭最後都會變腦殘.)
2017-01-13 14:56:00買個現成的引擎 然後車削汽缸或是換個訂製的活塞
作者:
HanMo (HanMo)
2017-01-13 15:17:00車輛熱流機械所組的膩!!專業
作者:
Tieylea (A.T.C.G)
2017-01-13 15:36:00這讓我想到對岸的ws太行系列發動機也是吹得飛天鑽地 結果被西方同級產品打到不要不要...規格書寫的多強多猛開發多容易 結果作起來真的就是....
酒精也可以,所以像有些超跑引擎用E85燃料馬力暴增
作者:
bbbing (無)
2017-01-13 16:36:00聽起來就是研發成本不敷她省下來的油料吧
作者: john43 2017-01-13 16:45:00
研發是一回事,應用是一回事,如果真這麼好用怎麼沒滿街都是
作者:
accin (acc)
2017-01-13 21:18:00日產VQ預算一年600億好像 而且還是有從來品跟養很久的工程
之前volvo的就說引擎10億美元研發,真的很花錢
作者: BlueNokia (藍色諾基亞) 2017-01-14 15:37:00
這篇有料 比56好太多了