可变压缩比技术
可变压缩比技术
一．压缩比的定义
气缸总容积与燃烧室容积的比值，改变发动机压缩比可通过改变气缸的工作容积和燃烧室容积来实现。
二．可变压缩比技术的必要性
随着对发动机动力性要求的提高，发动机都在高速大负荷下动力性能号与中、低速中小负荷动力性能及经济性能较差的矛盾却越来越突出。
三．可变压缩比技术具有大优势：
1.提高了发动机的热效率，很大程度上改善了发动机的燃油经济性。
2.有利于降低排放。
3.具有良好的燃料适应性。
4.相同输出功率情况下结构可以更紧凑，达到小排量大功率、大扭矩。
5.兼顾部分负荷时的燃油经济性和大负荷是的动力性，改善发动机低速动力性能的同时还避免燃烧过程中的爆地震风险。
四．存在的问题
1.VCR发动机一般都结构复杂，通常都需要对发动机进行大幅度改变，加工困难。
2.新增的部件使发动机的摩擦、振动增加，也使发动机的质量增加，这些大质量体的移动会耗费很大一部分能量。
3.适时准确的改变压缩比需要相应的高精度控制设备，匹配困难。
4.密封性的问题，研发成本高。
五．可变压缩比技术的实现方案
1.通过改变气缸盖的结构来实现。
2.通过改变缸体结构来实现。
3.通过改变活塞及曲柄连杆机构来实现。
在运动部分采用可变机构可分为
（1）活塞上部活动方式
（2）采用活塞销偏心衬套方式
（3）采用曲柄销偏心衬套方式
在静止部分采用可变机构可分为：
（1）多连杆方式
（2）气缸盖活动方式
（3）燃烧室容积可变方式
（4）曲轴主轴颈偏心衬套方式
六．性能指标
压缩比与发动机性能有很大关系，我们都知道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，所以我们就可以知道，高压缩比的发动机就意味着可具有较大的动力输出。
可变压缩比的目的在于提高增压发动机的燃油经济性。
在增压发动机中，
为了防止爆震.其压缩比低于自然吸气式发动机。
在增压压力低时热效率降低.使燃油经济性下降。
特别在涡轮增压发动机中由于增压度上升缓慢在低压缩比条
件下扭矩上升也很缓慢.形成所谓的增压滞后现象。
也就是说，发动机在低速时，增压作用滞后.要等到发动机加速至一定转速后增压系统才起到作用。
为了解决这个问题，可变压缩比是重要方法。
就是说.在增压压力低的低负荷工况使压缩比提高到与自然吸气式发动机压缩比相同或超过:另一方面.在高增压的高负荷
工况下适当降低压缩比。
换言之，随着负荷的变化连续调节压缩比.以便能够从低负荷到高的整个工况范围内有提高热效率。
七．可变压缩比技术对比
萨博的SVC可变压缩比技术结构原理
萨博的SVC（Saab Variable Compression）可变压缩比发动机，气缸盖和
气缸体是动态连接在一起的，气缸盖与气缸体通过一组摇臂连接，摇臂能在ECU的控制下改变一定的角度，从而改变了燃烧室的体积，压缩比也同样被改
变了。
SVC比早期的可变压缩比设计更灵敏，发动机没有其他多余的运动部件，只有气缸盖前后摆动，所以它的结构简单耐用。
由于比普通发动机多出了一套
摇臂装置，所以它比普通发动机多需要一套冷却系统，它通过气缸盖和气缸套
周围的冷却水散热。
由于气缸盖和气缸体会发生移位，在气缸盖和气缸体之间
设计了一组橡胶套，起到密封作用。
这套可变压缩比系统允许萨博发动机可以采用更高的增压压力（2.8bar），这个值比保时捷911Turbo的1.94bar要增加很多，甚至比萨博9-3的Viggen发动机高出2倍。
传统的涡轮增压器是无法提供如此高的增压值的，如果要想获得如此高的增压值，只能采用机械增压来替
代（但是机械增压的缺陷是显而易见的）。
SVC能根据发动机的转速、负荷、工作温度、燃料使用状况等进行连续调节压缩比，这一切，都在ECU的控制下进行，所以动力和油耗能达到完美的平衡。
法国MCE—5可变压缩比发动机结构原理
MCE-5表示，可变压缩比发动机(Variable Compression Ratio，VCR)是一项重大的技术发展，可以满足汽车业有关环境和能源方面的一些主要的关键
要求。
它能让汽车制造商生产出功率强大但燃料消耗经济的汽车，从而把燃料
油消耗降低了30%，进一步满足欧洲和全球减少温室效应气体排放的目标。
采用该公司称为“滚子导向活塞”即下部由特殊形状的转轴进行刚性连接的活塞。
齿轮上有螺纹的转轴部分的运动通过位于汽缸壁之间的滚子与反向一侧的摆杆进行控制。
位于机构中央的摆杆在两侧部分的齿轮刻有螺纹。
一方面与活塞连接，另一方面与液压式执行器运动的控制齿杆连接。
这种摆杆与齿杆连接，起到活塞的运动被传递到曲轴的作用。
发动机组采用了长寿命的齿轮和滚珠轴承系统导向的活塞，因此活塞不会产生垂直拍击和径向负荷，使MCE-5保证发动机的坚固耐用和可靠性，并保证汽车的里程数。
这表示MCE-5发动机又克服了大功率、大力矩发动机的缺点，大幅提高了其使用寿命。
从整个机构的运动来看，如果液压执行器使控制齿杆向上运动，则在摆杆的作用下活塞向下运动（反之亦然）。
由此在活塞的行程不改变的情况下，使上下止点的燃烧室容积发生变化。
就是说，采用液压控制的控制齿杆，使摆杆做空间移动，即利用几何学的空间位移变化，在适应发动机负荷变化情况的同时，使压缩比改变。
结果发现：通过在发动机低负荷下应用废气再循环并提高压缩比、在高负荷下采用更高的增压压力并降低压缩比，这样都可以提高发动机的燃油经济性和输出功率。
目前汽车厂商的可变气门技术名称有吉利CVVT
目前汽车厂商的可变气门技术名称有吉利CVVT；本田i-VTEC；奥迪AVS；宝马Valvetronic等。
这些技术的初始思路是根据发动机的运行情况，调整进气量和气门开闭时间、角度，使进入的空气量达到最佳，提高燃烧效率，同时提高燃油经济性。
这就类似于我们人体的呼吸,在可变正时气门技术之前，发动机在高转速时呼吸困难，应有的功率发挥不出来。
为了兼顾高速和低速的进气需求，可变正时气门技术VVT（Variable Valve Timing）应运而生。
但是你知道国内外厂家在此项技术上有什么不同么？我们中国的技术和外国的技术又有没有差距？在本文为您带来详细解析。
更多精彩导购内容请进入导购首页 >>>国内外可变气门技术可变气门技术的作用是根据汽车行驶的需要而自动调节气缸的进气量和排气量。
目前汽车厂商的可变气门技术名称有吉利CVVT；本田i-VTEC；奥迪AVS；宝马Valvetronic等。
这些技术的初始思路是根据发动机的运行情况，调整进气量，使进入的空气量达到最佳，提高燃烧效率。
这就类似于我们人体的呼吸，在静坐的时候，我们通过鼻子呼吸，可以满足身体氧气的需求。
当跑步或剧烈运动时，身体需要更多的氧气，我们如果依旧用鼻子呼吸就觉得呼吸困难，必须大口大口呼吸来满足身体需求。
点击查看相关阅读一、可变气门正时技术发动机在低转速时需氧量小，高转速时需氧量大。
而在可变正时气门技术之前，发动机在高转速时呼吸困难，应有的功率发挥不出来。
但是如果工程师把气门开启设计为满足高转速需求，低转速时也会出现进气不足的现象。
这是由于气缸进气的基本原理是“负压”，就是利用气缸内外的压力差，向气缸内抽气。
当发动机转速很低时，气门的开启程度如果很大，会造成气缸内外压力均衡，负压很小，抽不进来混合器。
为了兼顾高速和低速的进气需求，可变正时气门技术VVT（Variable Valve Timing）应运而生。
吉利汽车JL4G18 CVVT发动机上图是吉利汽车JL4G18 CVVT发动机，它是一个具有典型的可变气门正时控制机构的发动机。
压缩机制冷量、容积效率、能效比
容积效率容积效率（volumetric efficiency）指的是在进气行程时气缸真实吸入的混和气体积除以汽缸容积。
这代表了引擎的吸气能力。
容积效率对于扭力有决定性的影响，容积效率越大，引擎扭力越佳。
影响容积效率的变因有很多，如引擎转速，汽缸头进气道的流量，气门截面积的大小，凸轮轴的设计，进气岐管的长度，燃料雾化的程度等等等。
现今采用喷射供油的四行程引擎，其容积效率皆已达到90%。
若进气岐管的长度经过校调，便可以在特定的转速域达到超过100%的容积效率。
在进气口处加装涡轮增压器（turbo charger），也可以增加容积效率。
某些汽车杂志常把容积效率定义为每升的排气量可以产生多少匹马力，这是错误的。
真正的容积效率单位如同其他的效率单位，是百分比，而非hp/L。
容积效率表示液压泵或液压马达抵抗泄露的能力，等于泵（马达）的实际流量与泵（马达）的理论流量之比。
它与工作压力、液压泵或马达腔中的摩擦副间隙大小、工作液体的粘度以及转速有关。
因液体的泄露、压缩等损失的能量称为容积损失。
活塞式压缩机的输气系数在一定意义上可以理解为容积效率。
压缩机输气系数是这样定义的：压缩机实际容积流量与理论容积流量之比。
输气系数（λ）可以用下式表示：λ=λVλpλtλl其中，λV——容积系数，与余隙容积有关；λp——压力系数，与吸气过程的压力损失有关；λt——温度系数，与压缩机气缸内温度有关；λl——气密系数，与压缩机的密封程度有关。
输气系数在一定意义上可以理解为容积效率。
能效比能效比是在额定工况和规定条件下，空调进行制冷运行时实际制冷量与实际输入功率之比。
这是一个综合性指标，反映了单位输入功率在空调运行过程中转换成的制冷量。
空调能效比越大，在制冷量相等时节省的电能就越多。
1基本定义1.1能效比数值定义在制冷和降噪之外，在日益追求环保和节能的今天，用电量的多少也是大家所关注的。
对于消费者来说，选择节能空调可将日后使用过程中的电费一点一滴的节省下来，无疑是精明的选择。
可变配气相位课件
02
03
减少排放
优化后的进气、排气过程有助于 减少燃烧不完全产物的生成，降 低尾气排放。
04
02
可变配气相位的类型
连续可变配气相位
定义
连续可变配气相位是指发动机在 运转过程中，进、排气门的开启 和关闭时刻可以连续地调整，以 适应不同转速和负荷下的需求。
实现方式
通过配备可变气门正时机构或连 续可变气门升程机构来实现。
04
可变配气相位的控制技术
传感器技术
01
02
03
凸轮轴位置传感器
用于检测凸轮轴的位置和 转速，向控制单元提供准 确的数据，是实现可变配 气相位控制的基础。
气门位置传感器
检测气门的开闭状态，确 保气门在正确的时机进行 开启和关闭，保证发动机 的运行效率和性能。
温度传感器
监测发动机温度，根据不 同温度调整配气相位，以 适应不同运行条件下的最 佳性能。
THANKS
控制单元技术
微处理器技术
采用高性能微处理器，对传感器数据进行快速、准确的处理，确 保控制系统实时响应。
控制策略
根据发动机运行工况、负荷、转速等因素，制定合适的控制策略， 调整配气相位以达到最佳性能。
故障诊断与容错技术
实现对控制系统故障诊断，并在出现故障时启动容错机制，确保发 动机在故障状态下仍能安全运行。
保养三
检查控制系统。定期检查控制系统 的电路和芯片，确保系统工作正常， 及时修复或更换故障部件。
维修案例分享
案例一
传感器故障导致配气相位不准。一辆汽车出现动力不足、油耗增加的症状，经检 查发现是氧传感器故障导致的配气相位不准。更换氧传感器后，故障排除，汽车 恢复正常。
案例二
CKD与SKD的含义
SKD是英文Semi-Knocked Down的缩写（semitrailer[…semi.treilE]半拖车，单轴拖车，双轮拖车, 挂车），意思是“半散装”。
换句话说，SKD汽车就是指从国外进口汽车总成(如发动机、驾驶室、底盘等)，然后在国内汽车厂装配而成的汽车。
SKD相当于人家将汽车做成“半成品”，进口后简单组装就成整车。
CKD是英文Completely Knocked Down的缩写，意思是“完全拆散”。
换句话说，CKD 汽车就是进口或引进汽车时，汽车以完全拆散的状态进入，之后再把汽车的全部零、部件组装成整车。
我国在引进国外汽车先进技术时，一开始往往采取CKD组装方式，将国外先进车型的所有零部件买进来，在同内汽车厂组装成整车。
与发动机有关的部分缩略词。
可变多联数码涡旋中央空调技术探讨
一
性”技术实现变容量控制压缩机能量输
卸载。
设 占空 比
出 的数值 化 ，其工作状 态 由１ ０ ０ ％能力
输 出和０％输 出组成 ，分 别称其 为 １ 状 态（０ ％） 状态 （％） １ ０ 和０ ０ 。压缩 机调 节部
分结构如图１ 示。 所
∑（１ △ ，
＝
』 Ｌ — 一
∑（ｌ△ △＋ｆ ， ：
ｉｌ ＝
具 体 方法 是通 过 调整 静 涡 盘和 动
涡 盘 的轴 向 间 隙 实现 ０ １ 转 变 。 １ 和 的 状
在 一 个 变化 周期 内 ，压 缩 机 的 排
气 量 是 ｏ 的 函数 ， ｃ 即
维普资讯
可变 多联数 码 涡旋 中央 空调技 术 探讨
文／ 美的东芝开利合资公司商用空调事业部 伍光辉 杨亚华 程卓 明
作者 通 过 大量 实验 和 理 论研 究 ， 自主研发 了具有国 内领 先技术的可变多 联 数码涡旋中央空调系统。通过与 日本 某著名空调厂 家Ｖ Ｆ Ｒ 产品 的比较 ，体 现 了自主研发的数码涡旋系统具有较高的 可靠性和优越的性能。 可 变 多联 数码 涡旋 系统 采用 数 码 控制变容量涡旋压缩机 ，由一台或多 台
式中，
压力 。
和 分 别为排 气压 力和 吸气
列 ，打破 了 日本Ｖ Ｆ Ｒ 变频技 术一统可变 多联 系统天下 的局面。下面简单介绍 国 内某 家空调生产厂家 自主研发可变多联 数码涡旋 中央 空调 的主要技术和性能。
小 。这 样通 过０ 态 和 １ 态 的时 间长 状 状
设置室 内温度 传感器 ｔ ． 和室 外环 境
大功率柴油机和气体机可变气门技术
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达 到 １５ ， ． 同时可 能 减 少 ＮＯｘ排 放 达 到 ２ 。在 这 Ｏ 里 有个很 有趣 的现 象 ， 高负 荷下仅 调整进 气 阀关 闭正 在
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较 小 也增加 了发 动机 背压 。
已经实 现 了改善 ， 但是 对进气 阀关 闭应 用特殊 的瞬态模
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发动机负荷％
图 １ Ｖ Ｔ系 统 优 化 潜 力 １ Ｖ
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时间／ ｓ
这样一 种情 况下设 计 出来 的 ： 在运 行 中不需 要 提供 外 部
了应用 ， 明了这 种 系 统需 要 大 量 的研 究 和试 验 ， 证 而这
些 研究试 验是 不 可 低 估 的 。因此 对 大 功 率 发 动 机 市 场
提 出灵活 性较 大 的可变气 门正 时系 统是 合 理 的 ， 系统 此 基 于在 汽车应 用 中已 经证 实 的 技术 以及 用 有 限 的修 改 可 适用 于不 同类型 发动机 。 自然地 ， 应该 考 虑 到个体 也
多 个研究 机构 理 论 上 已经 研 究 了 一个 电磁 阀 阀 门组 通
过 气 阀正 时 和气 阀升 程将 提 供 最 大 的灵 活 性 。不过 到
技术 。导 在 １ ７ ９ ９年 维 也 纳 Ｃ ＭＡＣ会 议 ， Ｉ 以及 现 今 意
大利 瓦锡 兰公 司均提 出 了这个 系统 ， 系统通 过 进气 阀 此
东安三菱4G15M与沈阳三菱4A91发动机详细测评
东安三菱4G15M与沈阳三菱4A91发动机详细测评转发评论2010-12-14 17:091、4A91采用三菱MIVEC可变气门正时（可变配气相位技术）加可变气门升程二项新技术（可变气门升程技术相当于本田发动机的V TEC技术，即在发动机要求对外输出功率增大时，可通过增加进气门的开启行程来增加发动机的进气量来提高发动机的功率），也就是说比4G15M多了一项新技术（大家可以去看看沈阳三菱的网站，发动机数据我就不重复了）。
这就相当于把三菱和本田的两项技术全部加在4A91上（所以4A91的参数比4G15M的更大），在世界上算非常领先的发动机了。
（一般先进的发动机也就带一种配置，如本田就只有V TEC，丰田发动机只有VVTI）2、4A91发动机采用全铝镁合金制造，提高了发动机的导热性，减轻了发动机的重量。
3、4A91取消了4G15M采用的传统正时皮带，而改用现在非常流行的正时链条（如丰田卡罗拉的3SZ发动机），大大提高了使用寿命、降低了维修成本（正时皮带一般行驶到10万公里时必须更换，而链条要耐用得多，一般到车辆报废都不需更换）4、点火装置4G15M采用分组点火（两个点火线圈，1、4缸共一个，2、3缸共一个），而4A91采用独立点火（每一个缸有一个独立的点火线圈，也就是4个），点火损耗将更小，点火能量将更高。
5、节气门方面：4G15M采用传统机械拉线节气门/4A91采用电子节气门（即没有油门拉线，靠电脑驱动电子节气门上直流电机来控制发动机加、减速。
响应性更好，加速更快）6、进气歧管也将由4G15M的铝合金改成树脂材料（树脂重量更轻，耐高温、老化、减少积炭、进气阻力更小）7、另外，可能会取消传统的液压转向助力泵（即大家所熟悉的方向机油泵）而在匹配车型上采用电子助力转向（如丰田、本田等0 8款以后的新车，哎，不知道为什么三菱总是慢人家一拍），取消助力泵后，方向操控更稳定，更轻。
发动机负荷也将减小，会更加省油，噪声也会更低。
内燃机可变气门技术的研究与展望
内燃机可变气门技术的研究与展望摘要：综合国外汽车发动机可变配气相位(VVT)技术的发展状况，概述了可变配气相位技术的意义和应用，文中对当今已有的发动机可变气门驱动机构进行了分类介绍，并以有关汽车公司实用化的产品为例，分析了不同可变气门驱动机构的结构、工作原理和技术特点。
关键词：发动机可变气门正时1、前言由于环境保护和人类可持续发展的要求，低能耗和低污染已成为汽车发动机的发展目标。
要求发动机既要保证良好的动力性又要降低油耗以满足排放法规的规定。
在目前发动机所采用的各种现代技术手段中，可变配气相位技术（Variable Valve Timing，VVT）已成为提高发动机动力性和经济性新技术之一，显著改善了发动机的怠速稳定性和排放特性。
传统式发动机其凸轮配气相位是通过各种不同配气相位的试验，从中选取某一固定配气相位兼顾各种工况，是发动机性能的一种折衷方案，因而不可能在各种清况下达到最佳性能，发动机潜能得不到充分发挥。
相比于固定配气相位，可变配气相位则可以在发动机整个工作范围内的转速和负荷下，提供合适的气门开启、关闭时刻或升程，从而改善发动机进、排气性能，较好地满足高转速和低转速、大负荷和小负荷时的动力性、经济性、废气排放的要求，提高发动机整体性能。
可变配气相位技术可广泛应用在汽油机及柴油机上，特别是双凸轮轴的多气门发动机上。
可变配气相位在汽油机上应用，可以提高发动机的动力性和经济性；改善废气排放；改善怠速稳定性和低速时的平稳性；提高充气效率和低速扭矩；降低怠速转速。
可变配气相位在柴油机上的应用，可以控制发动机的有效压缩比，使其既具有良好的起动性能，又能提高燃油经济性；提高各种转速下的充气系数，提高功率。
2、国内外可变气门技术的发展现状70年代后，很多企业开始对配气控制技术进行研究，具体发展历程见图1.1。
1989年本田首次发布了“可变气门配气相位和气门升程电子控制系统（V ariable Valve Timing and Valve Life Electronic Control System，VTEC）”。
理想可变配气相位技术分析
开启程度减小 。提前角增大 。 则气 门开启时刻提前 ， 使进气初 期进气 门开启程度增大。发动机的转速对充气效率有直接 的 影响 ， 门的开启程度对充气效率也 有直接的影响 。要求进 气 气提前 角要随发动机转 速的变化 而变化 。即发动 机转速 升 高， 进气提前角增大 ， 转速降低 ， 进气提前角减小 。
来调节负荷 的大小 ， 负荷小 ， 节气 门开度小 ， 节气 门处节 流损
（） ４ 排气迟后角 排气迟后 角小 ， 导致排 气终 了气缸 压力增 高 ， 降低充 气
失增 加 ， 进气 阻力增 大 ， 使 进气终 了压 力减小 。 气 系数减 充
ｓ ＩＮｃ ｃ Ｅ Ｅ＆Ｔ ｃ Ｅ ＨＮ。Ｌ Ｙ ＶＩＩ 。Ｇ ｓ。Ｎ 科技视界 ｌ３ １３
Ｓ ｉｎ ｅ＆ Ｔｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｖｉｏ ｃｅ ｃ ｃ ｎ ｌｇ ｓ ｎ ｉ
２１ ０ ２年 ０ ３月第 ０ 期 ８
科 技 视 ＵＰ －
机械与电子
系数。 过小可导致废气倒流入进 气歧管 ， 引起 回火现象 。 排气 迟后角大 ， 充分利用废气流动惯性 ， 可 将废气排除 的更彻底 ， 增大充气 系数 。但过 大将导致排气管 内的废气 倒流入 气缸
改变。转速低时 ， 迟后角要相应的减小 。转速升高时 ， 迟后角
相应的增大 。 （） ３ 排气提前角
由于排气系统阻力的存 在 ， 排气 终了时缸 内残余废气 的
压力总要高于大气压力 。排气终了时缸 内压力高 、 密度大 ． 废
气量 多 ， 残余 废气系数 就大 ， 气系数下 降。残余 废气 的压 充 力， 主要取决于排气系统的阻力 ， 特别是排气 门处的阻力。降 低排气阻力 ， 可提高充气 系数 。
压缩比
名词解释压缩比是发动机中一个非常重要的概念，压缩比表示了气体的压缩程度，它是气体压缩前的容积与气体压缩后的容积之比，即气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比。
通常汽油机的压缩比为6—10，柴油机的压缩比较高，一般为16—22.什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。
参数应用发动机性能指标压缩比与发动机性能有很大关系，我们都知道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，所以我们就可以知道，高压缩比的发动机就意味着可具有较大的动力输出。