可(kě)變氣缸技術(shù)是指能夠根據道路(lù)情況或算民者駕駛員駕駛狀态對發動(dòng)機氣缸工作狀船姐态進行調節的一項節能新技術(shù),在不需要大功率的輸出時,控樹北制關(guān)閉一部分氣缸,以北火減少(shǎo)燃料消耗。
通(tōng)常情況下(xià)用于多氣缸大排量發動(dòn我理g)機,如(rú)V6、V8、V12等發動(dòng)低什機,因為這些汽車(chē)在日常行駛時并不需要大功率的輸出,特别是在越來筆門越擁堵的城市,大排量多氣缸的搭配就顯得有點浪女下費,而小排量又無法滿足人們對于駕駛樂(yuè)趣的需求,于是為放女了解決這樣的矛盾,可(kě)變氣缸技術(shù)應運而生,當然,今天的舞煙小排量發動(dòng)機領域也同樣開始應用可(kě)變氣缸技術(s上上hù)。
目前具有代表性的可(kě)變氣缸技術(國得shù)有可(kě)變氣缸管理、多段式排氣量調節系統、主動(dòng)式可(kě)還業變氣缸管理系統等。
一、可(kě)變氣缸管理
可(kě)變氣缸管理(Variab刀筆leCylinderManagement,VCM)是本田公司所擁有的一種可(kě)變氣缸管理技術(shù),它得業可(kě)以在行駛時将發動(dòng)機的個(gè)别氣缸關(guān)閉這新,讓一台3.5L V6發動(dòng對跳)機在3缸、4缸、6缸之間變化,排量則在1.75~3河自.5L之間變化,如(rú)下(xià她鄉)圖所示。這種技術(shù)的發動(dòng)機安裝在第8代報分和(hé)第9代本田雅閣汽車(chē)3.5L上。
VCM技術(shù)可(kě)以智能地管理汽車(chē)發動(拿醫dòng)機,當汽車(chē)進行爬坡、加速、起步等全負荷工作時,發動麗遠(dòng)機的6個(gè)氣缸會全部機男投入工作;當汽車(chē)以中(zhōng)速巡航狀态行駛時,工作的氣缸數南資會減半,即隻有3個(gè)氣缸工作;在高速巡航時,為了保證汽學人車(chē)的動(dòng)力輸出,運行氣缸的數量會增加至4個(gè木東)。由于系統會自動(dòng)關(guān話畫)閉非工作缸的進氣門和(hé)排氣門,所以可(kě)避免與進、排氣相關(g志你uān)的吸排損失,并進一步提高了燃油經濟性。
在3缸工作模式下(xià),後排氣缸鐵兵組被停止工作。在4缸工作模式下(xi暗物à),前排氣缸組的左側和(hé)中(zhōng)間氣缸正常工作,後排氣缸組的右做刀側和(hé)中(zhōng)間氣缸正常短錢工作。關(guān)閉氣缸裡多後,停止工作氣缸中(zhōng)的火花(huā)塞會繼續點火,從而盡那好量避免火花(huā)塞的溫度損失,防止氣缸重新工作後因不完全燃燒而造成火花分呢(huā)塞油污。VCM系統讀費采用電子(zǐ)控制,對節氣門開度、車(chē)速畫風、發動(dòng)機轉速、自動(dòng)變速器(qì)擋又筆位選擇及其他因素進行監測,以針對各種工作狀态确定适宜的氣缸啟用方案。農見此外,該系統還會确定發動(dòng是服)機機油壓力是否适合VCM進行工作模式的農拿切換,以及催化轉化器(qì)的溫度是否仍會保持在适當範圍内。
為了使氣缸啟用或停用時的過渡能夠平穩進行,系統會調資國整點火正時、線控節氣門的開度,并相應地啟用或解除變矩器(qì)鎖定。對于理商汽車(chē)來說,駕乘人員基本不會察覺氣缸在變聽秒化。
二、多段式排氣量調節系統
多段式排氣量調節系統(Multi議匠-DisplacementSys也票tem,MDS)是奔馳特有的發動(dòng)機技術(shù)。由于但窗奔馳和(hé)克萊斯勒的“聯姻”,克萊斯勒5.7L身國HemiV8發動(dòng)機采用了MDS技術(shù),通(tōng)西中過對發動(dòng)機負荷、工況的判斷,能夠以4缸制問或8缸運轉,發動(dòng)機對稱關司女(guān)閉4個(gè)氣缸,剩下(x草舞ià)的4個(gè)氣缸則組微門成了一台V4發動(dòng)機新還,使發動(dòng)機依然能夠保持較好的平順性,如(rú)數作下(xià)圖所示。
具有MDS的5.7LHemi發動(事要dòng)機安裝在大切諾機上。MDS的核心在于奔馳掌握了如(r線為ú)何提高電控裝置反應速度以及銀對用于控制系統的更加成熟的算法等先進技術(shù笑劇),但氣門挺柱卻是實現氣缸禁用最重要的機械設備。這種特殊這腦的兩件式滾輪挺柱的内部機構和(hé)外部套筒并非信從硬性連接,當發動(dòng)機處于8缸工作狀态的時候,它的内外兩部分被兩個是話(gè)受到彈簧作用力的鍊接銷鎖死,這時挺柱的内外部分都随凸輪軸轉動(南錯dòng)從而可(kě)以推動(dòng)頂杆正常控制氣門開子答合。
然而,當機油溫度傳感器(qì)感知發動(dòng)機處于輕負荷的行的情況時,控制電腦會接通(t海兒ōng)電磁閥電源,電磁家樹閥通(tōng)電後把更高的機油壓力傳遞到制兵與其相對應的挺柱并将鍊接銷推入,數腦從而使挺柱内部與套筒分離(lí),此時外部的套筒随着凸知你輪軸運轉,而内部的推杆已經失去了作用。最終的結果就是頂杆失去年靜了推動(dòng)力,從而氣門的彈簧機構就可(kě)以保證氣門一離機直處于關(guān)閉狀态。氣門關(guān)件數閉後,氣缸内部的火花(huā)塞放電以及燃料電務注入的工作也将停止,發動(些視dòng)機最終處于4缸工作狀态。
MDS使發動(dòng)機工作氣缸在8缸和(h匠門é)4缸之間切換,它最大的好處低國就是提高了發動(dòng風雨)機的燃油經濟性。克萊斯勒對其進行的長期測試表明,在市區和(hé)高速地城公路(lù)行駛時,MDS的使用生視率分别為17%和(hé)48%,總體平均使用率為40%,這樣在各種行駛條件下店謝(xià),預計燃油經濟性總體将提高10%朋藍。
MDS的另外一個(gè)成功之處就是氣缸的切換可(kě)些看以在0.04s内安靜地完成,那街如(rú)此靈敏的切換速度使得MDS真正具有了實用價值。因為隻有靈敏又微的切換才能實實在在地達到節油的目的,才能讓駕駛員不會為了适應它而去改變科通駕駛習慣,同時隻有靈敏、安靜的切換才不會影響到乘坐(zuò)的舒适性。
三、主動(dòng)式可(大樂kě)變氣缸管理系統
主動(dòng)式可(kě)變氣缸管理系統(ACT)是由德國大衆公司所研制的,可(kě)變氣缸技術(shù)首次被使用在小排量車(c男拿hē)型上,如(rú)下(xià)圖所示。第2、第3缸的4個(gè)凸輪各自子城對應一個(gè)ACT電磁閥,在工況允許的情低都況下(xià),電磁閥将正常工作的凸輪切換至零角度凸輪,氣門停止工作,第2討錢、第3缸停止噴油。
當發動(dòng)機轉速在1250~400門哥0r/min之間,即轉矩輸出在25~1什爸00N·m時,ACT就會啟動(dòng)。這一轉速和(hé)轉矩範圍十分寬泛,老制幾乎涵蓋了歐洲行駛循環下(xià)近70%得票的駕駛狀态。當駕駛員踩下(xià)油門踏闆時,兩個(到草gè)氣缸就會重啟。
值得一提的是,借助油門踏闆傳感器(qì)和(h作國é)智能監測軟件,該系統可(kě)探測出電少不規律的駕駛狀态。如(rú)在樂慢車(chē)流中(zhōng)穿行或在鄉(xiāng)村(低很cūn)道路(lù)上高速行駛的情況下(xi做化à),氣缸關(guān)閉功能将被禁用。駕駛員可(kě)從車(chē)速表和(拿好hé)轉速表之間的多功能顯示器(qì)上得知汽車(chē)當前上服是2缸運行還是4缸運行。
該系統可(kě)在發動(d都姐òng)機中(zhōng)低負關雪荷運轉狀态下(xià)關(guān)閉第2缸和(hé)第3們男缸,因此能夠将歐盟行駛循環人通的油耗降低0.4L/100km左右。在第3擋或道嗎第4擋以50km/h的速度勻速相場行駛時,其油耗降低可(kě)達1L/100k小很m。即使在第5擋以70km/h的速度行駛,該系統也可(kě)将油影玩耗降低0.7L/100km。
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