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《可变排量发动机技术在小排量4缸机上的试验研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、成都，2007年8月中国内燃机学会燃烧净化节能分会2007年学术年会论文集可变排量发动机技术在小排量4缸机上的试验研究童勇，黄海波，王永忠西华大学交通与汽车工程学院，四川成都，610039摘要本文通过对当前可变排量发动机（VDE）技术的发展状况以及几款典型的停阀装置的结构原理的简单剖析，介绍了一种独特的停阀装置的开发以及利用该装置对小排量4缸发动机的变排量试验研究。重点介绍了在发动机台架上进行中小排量汽车变排量应用的模拟试验研究方法以及研究成果，试验研究表明，该机部分气缸失活后，燃油经济性能和排放性能均有较大幅度的提升。关键词：可变排量发动机（VDE），停阀机构，台架试验，燃油经
2、济性，排放性能1前言当前，高级小轿车和载重汽车都需装用大功率的发动机，此种功率强大的发动机，在汽车加速及满负荷爬坡时十分必要，但是，当汽车在平路上等速巡行(cruising)或者载荷较小时，并无必要采用此种耗油胃口很大的大排量发动机。当今世界石油资源日趋枯竭，可变排量发动机VDE(VariableDisplacementEngine)技术近几年取得长足发展。2006年世界几大汽车公司的可变排量技术的发展应用现状见表1所示。DaimlerChrysler的可变排量技术叫做“多排气量系统(MultipleDisplacementSystem,MDS)”，Chrysler旗下的Merc
3、edes-Benz的可变排量技术叫做“灵活气缸控制（ActiveCylinderControl，ACC）”，GM的可变排量技术叫做“按需提供排量（DisplacementonDemand，DOD）”，Honda的可变排量技术叫做“可变气缸管理(VariableCylinderManagement,VCM)”，不管叫做什么名字，可变排气量发动机技术的原理简单的说，就是采用具有迅速反应能力的多功能微处理器，快速根据汽车的运转工况，适时地中断或恢复部分气缸工作能力，从而达到变更发动机排量的效果，其根本目的在于进一步改善汽车的燃油经济性。表12006年可变排量技术的发展应用现状Compa
4、nyModelsEngineTechnologyEnvoyDenali,EnvoyDenaliXL,Trailblazer,GM5.3LV8(LH6)DisplacementonDemandTrailblazerEXT,Rainier,Saab9-7xGMImpala,MonteCarlo,GrandPrix5.3LV8(LS4)DisplacementonDemand300C,Magnum,Charger,Durango,RamChrysler5.7LHEMIV8Multi-DisplacementSystem1500,GrandCherokee,CommanderHondaO
5、dyssey,Pilot3.5LV6i-VTEC,VCMHondaAccordHybrid3.0LV6i-VTEC,VCMDaimlerChrysler的MDS和GM的DOD技术的设计思路比较接近，都是通过采用液力挺柱油路分配器Alifteroilmanifoldassembly(LOMA)，改变需要“失活（deactivation）”的气缸的液力挺柱的刚度，变成可压缩的两级气门挺杆，同时通过基于汽车工况传感器的电子控制单元，对燃油喷射、点火控制、电子节气门以及液力挺柱油路分配器进行控制，以管理气缸的失活和复活。其典型的液力挺柱DOD停阀机构原理如图1所示。油耗测试表明，加装MD
6、S的HEMI8缸发动机在市区交通里大约只有17%的时间发动机使用四个气缸在运转，在高速公路上大约有48%的时间发动机使用四个气缸在运转，整体而言则大约有40%的时间发动机使用四个气缸在运转。耗油率方面高速公路行驶耗油率降低了20%，整体而言则降低了10%。2007年克赖斯勒旗下预计会有几乎一百万部搭载MDS系统的车子上路，克赖斯勒的管理部门宣称，这代表每年MDS技术将省下六千万加仑的汽油。成都，2007年8月中国内燃机学会燃烧净化节能分会2007年学术年会论文集Honda的DOHC发动机没有挺杆，VCM（VariableCylinderManagement）采用VTEC(vari
7、ablevalvetimingelectroniccontrol)装置中液流的卸压使得需要失活的气缸的气阀摇臂和凸轮轴直接“unlock”，让凸轮轴不再推动气阀摇臂来防止气阀打开。基本结构原理图如图2所示：图1液压挺柱型DOD停阀机构图2本田VCM技术摇臂机构根据GM公司资料，DOD技术可使卡车和SUV节油5%，轿车节油可达12%。GM对于使用可变排气量发动机技术的DOD系统也十分重视，未来GM的大型车和SUV上有3.9升V6和5.3升V8两款主力发动机，都将装置DOD系统为标准
