#车生活#发动机压缩比是怎么回事,为什么现在的发动机压缩比越来越高了?
对汽车稍有了解的小伙伴,都会听说一个压缩比的概念,它是一个重要的发动机技术参数,对汽车的燃油适应性、发动机动力性、经济性等都有很大的影响。 今天我们就来简单的说一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。#汽车资讯#

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随着科学进展,我们对树木的了解愈发深刻,我们尝试去分辨树的生态结构,去分析树木中蕴藏的科学知识。但科技的推进却把人类与森林的距离拉远,树木成为城市的点缀或是发展的牺牲。
21世纪,众多艺术家借由科技,将树的语言转译为视觉语言,指引观众与树进行交流,透过树的视角反观我们赖以生存的自然环境。(信息来源于网络) https://t.cn/A6tVcHun

【纪要】温氏股份(300498)调研纪要20211007
主要信息:

商品肉猪成本:最新公司自繁仔猪的商品肉猪的完全成本在10元/斤左右,考虑外购仔猪,商品肉猪的综合完全成本在11元/斤左右。做的好的云南公司7月成本才7.3元/斤。

仔猪成本:仔猪成本这几个月持续下降,7公斤的仔猪完全成本8月下降到470元/头,9月下降到440元/头,做的最好的的种场仔猪成本做到260元/头。

计划年底对母猪计提减值:外购种猪的开产成本8000多元/头,现在公司能繁母猪的平均成本是5600元/头,公司自产能繁母猪成本是3500元/头,年底可能会以自产母猪的成本为基础,对能繁母猪整体计提资产减值。

22年商品肉猪目标成本:之前预计明年商品肉猪完全成本8元/斤,今年如果把种猪计提完减值,明年商品肉猪的成本可能低于8元/斤。

能繁母猪存栏量:当前公司总的种猪存栏150-160万头,其中基础母猪存栏量稳定在110万头,全是高繁母猪了,仍在持续的优化中,全部优化完预计要到2023年,届时公司种猪性能就完全恢复到非瘟前了。

后期复产规划:公司的出栏量如果要很快的恢复,母猪产能是够的,但现在的猪价行情下,公司商品猪的恢复会更谨慎一些。公司目前主要是把基础打牢,把成本降下来。猪价是明年还是23年上半年见拐点不好判断,但23年猪价肯定是不错的,全年猪价相对会比较好,明年会适当增加能繁母猪存栏量,具体情况也要看行情。

生产指标:分娩率从70%多提升到80%多,胎均健仔数提升到10头以上,产保死淘率6%,上市率90%,很多指标已经接近17-18年水平。现在出栏的猪PSY17,现在养的猪PSY20+。

详细交流内容:

【仔猪和肉猪成本】

三季度成本概况:7-8月出栏的商品猪中,仔猪来源于外购的这部分,仔猪成本非常高,对应到商品猪的单位成本上,7月是6元/斤,8月是6.5元/斤,后续有3-4元/斤的下降空间。今年11月开始销售的育肥猪里就没有外购仔猪了,明年2-3月育肥猪里猪苗成本会非常低。9月育肥猪出栏量较7、8月预计增加,10月、11月会有所下降,三季度出栏的商品猪里有40%的仔猪是外购的,所以成本比较高,三季度亏损会比较多。

商品肉猪成本:最新公司自繁仔猪的商品肉猪的完全成本在10元/斤左右,考虑外购仔猪,商品肉猪的综合完全成本在11元/斤左右。做的好的云南公司7月成本才7.3元/斤。

仔猪成本:仔猪成本这几个月持续下降,7公斤的仔猪完全成本8月下降到470元/头,9月下降到440元/头,做的最好的的种场仔猪成本做到260元/头。

商品猪成本结构及下降空间:

1、仔猪成本还有下降空间,现阶段云南公司的商品肉猪单位成本中猪苗成本只有1.9元/斤,但集团整体的仔猪成本是4.9元/斤,未来有较大下降空间;2、当前商品肉猪单位成本中饲料成本4元多/斤,17年是2元多/斤,现在上涨了1.1元/斤,其中0.7-0.8元/斤由饲料涨价导致,另外0.3-0.4元是由死亡率上升导致的;3、商品猪单位成本中兽药疫苗成本1毛多/斤,以前也是1毛多,代养费以前1元多/斤,现在还是1块多/斤。4、单位费用,原来0.3元/斤,现在1元多/多,随着产能利用率提升,这也会下降。

5、特殊盈亏:种猪死亡导致的成本上升,现在2元多/斤,以前就0.2-0.3元/斤。

种猪成本:外购种猪的开产成本8000多元/头,现在公司能繁母猪的平均成本是5600远/头,公司自产能繁母猪成本是3500,年底可能会以自产母猪的成本为基础,对能繁母猪整体计提资产减值。

商品肉猪成本目标:之前预计明年商品肉猪完全成本8元/斤,今年如果把种猪计提完减值,明年商品肉猪的成本可能低于8元/斤。

云南公司经验推广情况:去年下半年事业部调整后,南方公司的防非工作推广的比较到位了,但种猪、猪苗的问题要逐渐解决,一些老旧的猪场,恢复需要时间。

疫情导致的成本增加0.7元/斤,目前还在做流程优化,做减法,检测减少、消毒较少,这部分成本应该是有所减少的。

【生猪产能和产量】

当前能繁母猪存栏量:公司总的种猪存栏150-160万头,其中基础母猪存栏量稳定在110万头,基本全是高繁母猪了,在持续的优化中,全部优化完预计要到2023年,这样公司种猪性能就完全恢复到非瘟前了。公司的出栏量如果要很快的恢复,母猪产能是够的,但现在的猪价行情下,公司商品猪的恢复会更谨慎一些。公司目前主要是把基础打牢,把成本降下来。

22年商品肉猪出栏量及能繁母猪预计增速:22年商品肉猪预计出栏1800万头,原计划尽快做到4600万头(当前的种猪舍对应的育肥产能),如果明年猪价好一些,会尽量加快扩张、达产。后年会根据明年的情况扩产,目前预计23年会是个好年份,明年能繁母猪存栏量会逐步增加,具体情况也要看行情,如果行情好,也会加快复产速度。

【后期复产扩产规划】

未来增加育肥产能的两个途径:

1、恢复农户产能,主要是通过投苗提前跟养户对接,有些养户可能空栏了或者之前跟其他公司合作,所以公司也跟这些养户重新沟通,告诉养户公司的变化。现在一头猪代养费195元。

2、养殖小区,主要还是靠募投资金建设,自有资金的项目停下来。有些区域有政府资金合作建设的猪场。

养殖小区,主要是为了应对国家管控的变化,散养户拿地审批建猪场很困难,所以公司主张自己拿地,三通一平,农户来养。后续新增育肥产能主要发展养殖小区,合作农户方面,如果农户有猪场,也是可以合作的,没有猪场的,要再新建猪场,也比较麻烦。部分种场没有在养种猪,未来也可以养育肥猪。

长期出栏目标:

当前更主要对非瘟后公司竞争力进行评估,如果仍有竞争力,还是按原来的五五规划目标(2024年5600万头商品猪)做,但现在时间不好说,24年能不能做到4000万头也不好说。

公司未来猪出栏量能做到多少:一是看自己的竞争力、管理水平,做到多大规模是最合适的,二是看国家政策,近期的生猪调控政策也规定了各省的能繁母猪合理存栏量和最低存栏量,再大的企业也受监管,所以之前定的是长期目标7000万头。

【生产指标】

繁殖和成活率指标:分娩率从70%多提升到80%多,胎均健仔数提升到10头以上,产保死淘率6%,上市率90%,很多指标已经接近17-18年水平。每天投苗量6万头。

PSY:现在出栏的猪PSY17,现在养的猪PSY20+,非瘟以前公司PSY24。之所以现在PSY比较低,是因为现在猪苗质量差,猪苗质量差是因为种猪质量差。

出栏体重:现在公司商品猪出栏体重117斤左右,后续可能会再下调,现在每天的饲料成本都比猪价高。

【饲料采购和配方优势】

采购优势:饲料原料集中采购,同时对饲料产品走势预判,做一些玉米等原料的远期合约,远期合约价格比市场价格低300元/吨。

配方优势:猪的配方上公司优势明显,目前猪饲料中玉米占比15%,豆粕3-5%,替代原料用的比较多。公司建有基本配方数据库,体用棉粕、杂粕、大麦等进行替代,猪饲料成本现在比鸡饲料成本都低100元/吨。

【生猪行业情况和看法】

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