汽车发动机可变气缸

1、发动机节能技术 可变气缸排量技术 1.什么是可变气缸技术 即在中低负荷情况下使部分气缸停止工作，增加工作气缸的负荷率，使之工作点落入低燃油消耗率和低排放工作区内，从而改善车辆的经济性和排放性能；当需要大功率时则让全部气缸工作，又不影响发动机的动力性。2.为什么要可变气缸 汽车为了获得良好的动力性，在设计上往往具有较大的功率储备。当车辆在市区或下坡道路上个行驶时，一般只需要最大功率的20-40%，此时发动机的燃油经济性较差，同时废气排放中的有害成分含量较高。 后备功率大，发动机功率利用率小，燃油经济性差3.发展现状通用最早应用可变气缸技术豪华轿车通常都采有V6、V8、V10甚至V12的多气缸大排

2、量引擎，尤其是以美国、德国和英国这些国家盛产。但日常行驶，大多数情况下并不需要大功率的输出，大排量多气缸就显得有点浪费。1980年代，美国通用在第二代凯迪拉Seville(赛威)，采用了全新铸铝缸盖的HT-4100 V8引擎，这副引擎成为世界上第一副可变汽缸技术(VDE)引擎，在不需要大功率的输出时，可以控制关闭一半气缸，以减少燃油的消耗。虽然可变气缸技术理论上非常吸引人，但受限于当时的计算机技术落后，一些引擎还要采用机械的方式来控制，通常会产生较大噪音，同时这个过程也很不稳定，偶尔会被卡死在一种状态下而无法调节。于是，这种可变气缸技术被搁置。随着计算机技术的高速发展，现在的车载电脑芯片每秒可

3、达2000次的运算速度。2005年上海通用推出别克君越3.0V6，顶级版就搭载了一副AFM V6 3.0L引擎，AFM译为“智能燃油管理系统”，这副引擎的亮点就是采用先进的DOD (Displacement on Demand)可变排量控制技术。当引擎负荷较小时，DOD会发出指令关闭其中的3个气缸，以达到省油的目的。君越的DOD技术不仅可以节省最高达8%的油耗，而且气缸切换时非常平顺，完全没有震动，驾驶者已经感觉不到 。2009年奇瑞也研制了自己的DOD技术并通过国家验收，但还没有量产。本田VCM技术更进一步，传统的可变气缸技术只是应用于V8、V12等多气缸引擎，而且一般只能关闭双数的气缸。但

4、本田开发了的VCM技术，可通过关闭个别气缸的方法，使到3.5L V6引擎可在3、4、6缸之间变化，使得引擎排量也能在1.75-3.5L之间变化，从而大大节省燃油另外，大众针对1.4TSI四缸发动机推出了可变气缸技术，发动机会在低速行驶中关闭两个气缸，仅用两个气缸工作 。大众的这项技术，是首个应用于4缸发动机的可变气缸技术。当载货或者需要较少时，该技术会关闭两个气缸，当搭配启停技术后，可以降低百公里0.6升的油耗。 目前汽车厂商中大规模使用该技术的主要有2家，分别的本田的VCM系统和克莱斯勒的MDS系统4.应用 Honda accord，crosstour (歌诗图 )3.5V6 克莱斯勒 he

5、mi5.7V8Honda accord VCM VCM（variable cylinder management） Accord 采用了i-VTEC可变气缸管理系统。 使到3.5L V6引擎可在3、4、6缸之间变化，使得引擎排量也能在1.75-3.5L之间变化。 节省燃油8%。工作模式3种 中速巡航和低发动机负荷工况下 3缸 车辆起步、加速或爬坡等任何需要大功率输出的情况下 6缸 中等加速、高速巡航和缓坡行驶时 4缸工作原理VCM通过VTEC系统关闭进、排气门，以中止特定气缸的工作，与此同时，由动力传动系控制模块切断这些气缸的燃油供给。 非工作缸的火花塞会继续点火，以尽量降低火花塞的温度损失，

6、防止气缸重新投入工作时因不完全燃烧造成火花塞油污。 VCM系统对节气门开度、车速、发动机转速、自动变速箱档位选择及其它因素进行监测，以针对各种工作状态确定适宜的气缸启用方案 VCM技术的核心是通过一套油压装置来驱动链接的气门摇臂的断开或结合来实现的。类似杠杆原理，没有支点将无法工作，油压专职驱动了摇臂的支点，使它停止驱动气门，也就停止了相应气缸的工作。克莱斯勒 hemi MDS MDS （multi displacement system） OHV的结构，凸轮轴布满了凸轮 由于结构限制，不像Honda的VCM发动机那样设计比较复杂的副摇臂和液压控制的连接机构 Hemi发动机的气门是由凸轮轴-挺

7、柱-推杆-气门摇臂这些机构的串联动作来驱动的 任何一个环节如果能够中断便能够实现关闭气门的设想 Hemi 发动机的凸轮轴与气门挺柱机构核心部件可以内部滑动的气门推杆原理：推杆内部装有弹簧以及卡销，一个液压装置可以控制卡销是否将内外筒锁死。锁死时内外套筒形成一个整体来驱动气门使气缸正常工作；当卡销收回内部套筒里面时内外两个套筒独立活动，从而失去对气门的驱动力，气缸停止工作。挺柱里面有独立的滑块与气门推杆相连，滑块下方有一个可以定位的卡销，卡销可以使滑块与挺柱成为一体，推动气门推杆，或者使滑块活动，使挺柱无法推动气门推杆。在发动机中设计了独特的油道，依靠润滑系统中的润滑油提供液压推动卡销（电磁阀控制），卡销本身带有回位弹簧，当液压消失时便能够自动回位。在发动机正常运转时，卡销将卡住滑块使之不能上下自由移动，挺柱直接推