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节油发动机面面观

新闻出处:autocar.com  发布时间: 2006-12-29 08:57

    随着汽车排放的日渐严格和燃料的不断高涨,大排量发动机似乎将日无多了了。然而,新技术的诞生意味着大型发动机也会和小型发动机一样实现使用经济和低排放

    在燃油价格蜿蜒直上的今天,高标准的排放法规也发布在即。这样看来,诸如V8这类大型发动机的未来似乎很渺茫了。

    克莱斯勒则另有打算,该品牌的新型300系列即将在今年下半年入主欧洲市场。

    身为顶级车型的300C搭载了V8 Hemi发动机。这款发动机诞生于上世纪50年代,是迄今为止全球最强劲的车用发动机之一。当前的三代发动机排量为5.7L,最大功率达到254KW,最高扭矩为529Nm。该发动机延续构,而并没有装备当代常用的顶置凸轮轴型式。由于克莱斯勒研发了全新MDS(MUlti-Displacement System多排量系统),当代Hemi在动力不减的情况下,其油耗去口相应减少了10~20% 。

    在车辆需要巨大动力时,例如在加速过程中,这款Hemi的八只气缸一如既往地工作。当汽车驶入道路通畅的郊区或处于巡航状态之际(无论此时是高速行驶还是轻微加速),发动机都将切换到省油的四缸模式。发动机转速在1OOO ~3OOOr/min时,MDS使部分节气门处于工作状态,此时专门的气门挺杆在液压力的作用下开始动作,防止气门开启。这样,灼热的气体就被堵在八只气缸的四只中,如同巨大的空气弹簧一样压缩和膨胀 , 发 动机由此正常运转并保持气缸的温度。只要气门处于关闭状态,那么就只有四只气缸在消耗燃油。
 
    发动机的效率也得以提高。这是因为四只休眠的气缸不再努力把空气吸入燃烧室,从而消除了这部分的大量能量消耗.一般情况下。燃油可节省10%,特定条件下这一比率甚至可以高达20% 。在精密复杂的发动机管理软件的控制下, 从八缸到囚缸的转换过程仅需40ms。这一管理系统不仅控制着MDS系统,还管理着一个线控节气门。

    气缸失活并不是一项新技术。1981年,通用就试图利用这一技术实现V8到v6和V4的转换。 由于缺乏高级电子技术的支持,汽车的操纵性能变得非常糟糕,而凯迪拉克车主也未对这项技术留下深刻印象。

    1999年,奔驰将气缸失活技术应用到S50O V8车型以及随后上市的V12车型上。此后,奔驰宣布上述车型在郊区行驶的油耗减少7%,在 9Okm/h等速日寸更是节约15%的燃油。

    现在,通用重新着手这一技术,并计划今年夏季在Vortec V8发动机上应用DOD(Displacement on Demand 按需排量)技术,可降低;由耗达6~8%。在日本,本田Inspire车型上的3.OLi-VTEC(智能可变气门正时和气门升程电子控制)发动机也可使六缸中的三缸失洁。该发动机还装备了主动液压支座,消除了振动, 主动控制座舱中的噪声,抵消不必要的轰鸣。本田Civic IMA混合动力车型也利用VTEC技术,可促使三个气缸在超速状态失活。

    保时捷的 VarioCarn Plus(亦称可变气门正时和升程控制系统)依据Lotus的CPS(Camprofi1e Switching凸轮轮廓变换装置),通边一个电液换向阀, 让进气门的杯形挺杆与进气凸轮轴上两种不同轮廓形状的凸轮相接触,连续调节进气门的正因和升程,确保发动机在低速状态输出最大功率,从而产生明显的节油效果。斯巴鲁Legacy3.OL直6发动机也采用了以上设计,同时还结合了气缸失活技术。 Lotus动力研究机构的负责人Jamie Tumer解释道,"我们已经为各个汽车厂商建造了两到三种模型,确保汽车同时满足减少排放和降低油耗两方面要求。"

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