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现代汽车新技术:可变气缸管理

时间:2023-08-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:借助三种工作模式,VCM系统能够精确地确定发动机的工作排量,使其随时与行车要求保持一致。VCM系统综合实现了最高的性能和燃油经济性,在常规发动机上这两种特性通常无法共存。VCM系统对节气门开度、车速、发动机转速、自动变速器挡位选择及其他因素进行监测,以针对各种工作状态确定适宜的气缸启用方案。

现代汽车新技术:可变气缸管理

可变气缸管理(Variable Cylinder Management,VCM)是本田公司研发的一种可变气缸管理技术,它可通过在相应的情况下关闭个别气缸的方法使3.5 L V6发动机在3、4、6缸之间变化,即发动机排量也能在1.75~3.5 L变化,从而有效提升了节省燃油的性能,如图2-20所示。

图2-20 本田VCM可变气缸技术

(a)3缸工作;(b)4缸工作;(c)6缸工作(www.xing528.com)

在车辆需要大功率输出的情况下,如起步、加速或爬坡等,该发动机将会把6个气缸全部投入工作;在中速巡航和低发动机负荷工况下,系统仅让一个气缸组维持运转,即3个气缸;在中等加速、高速巡航和缓坡行驶时,发动机将会运转4个气缸。

借助三种工作模式,VCM系统能够精确地确定发动机的工作排量,使其随时与行车要求保持一致。因为系统能够自动关闭非工作缸的进气门和排气门,所以可以很好地避免与进、排气相关的吸排损失,进一步提高了燃油经济性。VCM系统综合实现了最高的性能和燃油经济性,在常规发动机上这两种特性通常无法共存。

VCM通过VTEC系统关闭进、排气门实现中止特定气缸的工作,并由动力传动系控制模块切断这些气缸的燃油供给。在3缸工作模式下,后排气缸组不工作;在4缸工作模式下,前排气缸组的左侧和中间气缸正常工作,后排气缸组的右侧和中间气缸正常工作,另外前后各有一缸不工作。此外,非工作缸的火花塞会持续点火,以尽量减少火花塞的温度损失,避免气缸重新投入工作时出现不完全燃烧的情况,造成火花塞油污。该系统采用专用的一体式滑阀并通过电子控制,这些滑阀与缸盖内的摇臂轴支架一样起着双重作用。根据系统电子控制装置发出的指令,滑阀会选择性将油压导向特定气缸的摇臂,紧接着油压会推动同步活塞,实现摇臂的连接和断开。

VCM系统对节气门开度、车速、发动机转速、自动变速器挡位选择及其他因素进行监测,以针对各种工作状态确定适宜的气缸启用方案。此外,该系统还可检测发动机机油压力是否适合VCM切换工作模式,以及催化转化器的温度是否保持在合理的范围内。为了使气缸在启用或停用之间的过渡能够平稳进行,系统会调整点火正时、线控节气门的开度,并相应地启用或解除变矩器锁定。最终,3缸、4缸和6缸工作模式间会在驾驶员无知觉的情况下流畅地完成过渡。

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