可變氣缸技術(shù)一般適用于多氣缸大排量車型,如V6、V8、V12發(fā)動(dòng)機(jī),因?yàn)槿粘P旭?,大多?shù)情況下并不需要大功率的輸出,所以大排量多汽缸就顯得有點(diǎn)浪費(fèi),于是可變汽缸技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,它可以在不需要大功率的輸出時(shí),控制關(guān)閉一部分汽缸,以減少燃油的消耗。
可變氣缸技術(shù)一般適用于多氣缸大排量車型,如V6、V8、V12發(fā)動(dòng)機(jī),因?yàn)槿粘P旭偅蠖鄶?shù)情況下并不需要大功率的輸出,所以大排量多汽缸就顯得有點(diǎn)浪費(fèi),于是可變汽缸技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,它可以在不需要大功率的輸出時(shí),控制關(guān)閉一部分汽缸,以減少燃油的消耗。
VCM的全稱為Variable Cylinder Management,是本田公司研發(fā)的一種可變汽缸管理技術(shù),它可通過(guò)關(guān)閉個(gè)別氣缸的方法,使到3.5L V6引擎可在3、4、6缸之間變化,使得引擎排量也能在1.75-3.5L之間變化,從而大大節(jié)省燃油。
車輛起步、加速或爬坡等任何需要大功率輸出的情況下,該發(fā)動(dòng)機(jī)將會(huì)把全部6個(gè)氣缸投入工作。在中速巡航和低發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷工況下,系統(tǒng)僅將運(yùn)轉(zhuǎn)一個(gè)氣缸組,即三個(gè)氣缸。在中等加速、高速巡航和緩坡行駛時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)將會(huì)用4個(gè)氣缸來(lái)運(yùn)轉(zhuǎn)。
借助三種工作模式,VCM系統(tǒng)能夠細(xì)致地確定發(fā)動(dòng)機(jī)的工作排量,使其隨時(shí)與行車要求保持一致。由于系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)關(guān)閉非工作缸的進(jìn)氣門和排氣門,所以可避免與進(jìn)、排氣相關(guān)的吸排損失,并進(jìn)一步提高了燃油經(jīng)濟(jì)性。VCM系統(tǒng)綜合實(shí)現(xiàn)了最高的性能和最高的燃油經(jīng)濟(jì)性-這兩種特性在常規(guī)發(fā)動(dòng)機(jī)上通常無(wú)法共存。
VCM通過(guò)VTEC系統(tǒng)關(guān)閉進(jìn)、排氣門,以中止特定氣缸的工作,與此同時(shí),由動(dòng)力傳動(dòng)系控制模塊切斷這些氣缸的燃油供給。在3缸工作模式下,后排氣缸組被停止工作。在四缸工作模式下,前排氣缸組的左側(cè)和中間氣缸正常工作,后排氣缸組的右側(cè)和中間氣缸正常工作。
非工作缸的火花塞會(huì)繼續(xù)點(diǎn)火,以盡量降低火花塞的溫度損失,防止氣缸重新投入工作時(shí)因不完全燃燒造成火花塞油污。該系統(tǒng)采用電子控制,并采用專用的一體式滑閥,這些滑閥與缸蓋內(nèi)的搖臂軸支架一樣起著雙重作用。根據(jù)系統(tǒng)電子控制裝置發(fā)出的指令,滑閥會(huì)有選擇地將油壓導(dǎo)向特定氣缸的搖臂。然后,該油壓會(huì)推動(dòng)同步活塞,實(shí)現(xiàn)搖臂的連接和斷開(kāi)。
VCM系統(tǒng)對(duì)節(jié)氣門開(kāi)度、車速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、自動(dòng)變速箱檔位選擇及其它因素進(jìn)行監(jiān)測(cè),以針對(duì)各種工作狀態(tài)確定適宜的氣缸啟用方案。此外,該系統(tǒng)還會(huì)確定發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油壓力是否適合VCM進(jìn)行工作模式的切換,以及催化轉(zhuǎn)化器的溫度是否仍會(huì)保持在適當(dāng)范圍內(nèi)。為了使氣缸啟用或停用時(shí)的過(guò)渡能夠平穩(wěn)進(jìn)行,系統(tǒng)會(huì)調(diào)整點(diǎn)火正時(shí)、線控節(jié)氣門的開(kāi)度,并相應(yīng)地啟用或解除變矩器鎖定。最終,3缸、4缸和6缸工作模式間的過(guò)渡,會(huì)在駕駛員覺(jué)察不到的狀態(tài)下完成。
MDS是為克萊斯勒的HEMI發(fā)動(dòng)機(jī)量身打造的多級(jí)可變排量控制系統(tǒng),全稱為MDS-Multi-Displacement System。
所謂的MDS,實(shí)質(zhì)上與其它的可變排量技術(shù)一樣,都是依靠關(guān)閉相應(yīng)的汽缸來(lái)達(dá)到節(jié)省能耗的目的。由于HEMI發(fā)動(dòng)機(jī)采用的是OHV的結(jié)構(gòu),凸輪軸山布滿了凸輪,無(wú)法像本田的VCM發(fā)動(dòng)機(jī)那樣設(shè)計(jì)比較復(fù)雜的副搖臂和液壓控制的連接機(jī)構(gòu),所以只能在原先的結(jié)構(gòu)上想辦法。
HEMI發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門是由凸輪軸-挺柱-推桿-氣門搖臂這些機(jī)構(gòu)的串聯(lián)動(dòng)作來(lái)驅(qū)動(dòng)的,任何一個(gè)環(huán)節(jié)如果能夠中斷便能夠?qū)崿F(xiàn)關(guān)閉氣門的設(shè)想,但是由于發(fā)動(dòng)機(jī)的工況需求,要求氣門的開(kāi)啟和關(guān)閉控制都足夠迅速,這樣才能夠保證平順性和較快的響應(yīng)速度,保證V8發(fā)動(dòng)機(jī)原本應(yīng)有的樂(lè)趣。
最后工程師們決定在與凸輪接觸的挺柱上面做文章,他們?yōu)镠EMI發(fā)動(dòng)機(jī)的挺柱設(shè)計(jì)了獨(dú)特的滑塊結(jié)構(gòu),滑塊與氣門推桿相連,滑塊下方有一個(gè)可以定位的卡銷,卡銷可以使滑塊與挺柱成為一體,推動(dòng)氣門推桿,或者使滑塊活動(dòng),是挺柱無(wú)法推動(dòng)氣門推桿。工程師們?yōu)榭ㄤN在發(fā)動(dòng)機(jī)中設(shè)計(jì)了獨(dú)特的油道,依靠潤(rùn)滑系統(tǒng)中的潤(rùn)滑油提供液壓推動(dòng)卡銷(電磁閥控制),卡銷本身帶有回位彈簧,當(dāng)液壓消失時(shí)便能夠自動(dòng)回位。在發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),卡銷將卡住滑塊使之不能上下自由移動(dòng),挺柱直接推動(dòng)推桿驅(qū)動(dòng)氣門搖臂,而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)需要關(guān)閉氣缸時(shí),卡銷松開(kāi),滑塊便能夠上下滑動(dòng),挺柱上下移動(dòng)時(shí)滑塊與挺柱發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),不再推動(dòng)推桿,這樣一來(lái)氣門就被關(guān)閉,同時(shí)ECU停止向該氣缸噴油,便達(dá)到了“關(guān)閉氣缸”的效果,實(shí)現(xiàn)了“排量可變”。
最新問(wèn)答 更多>>
汽車行業(yè)關(guān)注
報(bào)導(dǎo)汽車行業(yè)資訊,深挖車界猛料
豪車匯
專注于汽車,但絕不局限與汽車
買車顧問(wèn)
好玩、好看、有用才是我們的基本訴求