8缸動力4缸油耗 發動機閉缸技術知多少


隨著各國越來越嚴苛的機動車排放標準實施,大排量發動機越來越難以達到環保法規的要求。


雖然近些年來小排量渦輪增壓發動機已經可以達到甚至超過以前V6或者V8自然吸氣發動機的動力輸出;


但大排量發動機那種酣暢淋漓的感覺永遠都是小排量發動機所難以比擬的,那麼有沒有一種辦法讓大排量發動機既具備應有的力量感又具有小排量發動機的排放優勢呢?答案正是我們今天要聊的“發動機閉缸技術”。



事實上“發動機閉缸技術”並不是什麼新鮮的技術,凱迪拉克早在80年代就在自家的L62 V8-6-4發動機上進行了應用,從名字上我們就可以看出,這台發動機可以在8缸、6缸、4缸的狀態下進行切換。


從實際效果來看,這台發動機在當時有著非常明顯的油耗優勢,但由於技術限製,當年的這種“發動機閉缸技術”非常不穩定,因此沒有進行很好的推廣。



眾所周知,中低速勻速行駛時車輛所需的功率相對較少,而加速和高速行駛時所需功率較大。正是出於這個原因,工程師為多缸發動機加入了閉缸技術,即在特定情況下可以關閉發動機的部分氣缸。


多缸發動機的閉缸技術在發展過程中主要有三種類型:


1、對特定氣缸斷油;


2、對特定氣缸斷油並且停止其氣門運動(以此來減少泵氣損失);


3、在第2點的基礎上再把廢氣引入停缸的氣缸中,以此來維持熱平衡。



從所能實現的效果來看,第3點技術效果最好,但是難度也最大,寶馬正在朝著這個方向進行研究。目前應用最廣泛的,也是穩定性最高的方法是第2種,斷油+停止氣門運動。


這樣看來目前的閉缸技術主要是通過對傳統的氣門傳動部件的改動,來實現閉缸時氣門的停止運動,也可看成是氣門升程技術的極致應用和電控的配合。具體為通用通過改挺柱,本田改搖臂,大眾改凸輪軸。



通用集團采用了與克萊斯勒集團相類似的技術,克萊斯勒旗下的Pentastar 3.6L V6發動機通過搭載“發動機閉缸技術”連續三年當選了沃德十佳發動機。


這兩個品牌的發動機閉缸技術原理主要是在挺柱上做改動,ECU根據工況控製電磁閥開啟,開啟後,油壓變化,使鎖止銷移動,挺柱縮短,挺柱上的彈簧伸長,保持氣門傳動間沒有間隙,實現了凸輪軸轉動,而氣門不打開。



而本田的VCM技術原理則是控製氣門的連杆搖臂內液壓油路控製塞柱連通斷開實現氣缸停止做功,這套發動機可變缸體控製係統可以實現發動機在高轉時候動力酣暢淋漓,在低速或者擁堵路段也能做到小排量車的低排放,低油耗。


在起步或者加速階段,6缸發動機的6個氣缸會全部運轉;而在巡航等負荷較小的階段,發動機會關閉單側的三個氣缸;如果在三缸狀態下進行緩慢的加速,那麼發動機會由三缸狀態切換至四缸狀態。



大眾的ACT氣缸可調技術則是通過改進凸輪軸進而實現凸輪軸左右移動來實現閉缸。經過改造的凸輪軸有高低兩種角度,通過電磁閥的控製來選擇用高角度運行或者是低角度運行,當在低角度狀態下時凸輪軸無法觸及氣門,因此ECU也不會向氣缸內進行噴油。


大眾的這項技術實際上是來自於奧迪的Cylinderon demand技術,搭載這項技術的奧迪S7雖然排量高達4.0L並且配備了渦輪增壓技術,但油耗卻達到了驚人的9.7L/100KM。


通過上麵的分析列舉我們可以看出,隨著汽車技術的高速發展,很多以前看起來是完全對立的兩方麵漸漸變得不那麼針鋒相對,看來在不久的將來,魚和熊掌兼得未必再是一個夢。


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