变排量发动机

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1、变排量发动机技术的发展2Ps,Y"W7W9r9c+Y1}作者：auto信息来源：不详*e;U#V/^$n6E2007年12月进行全面换型的Inspire车型，搭载了可变排量发动机。上一代的Inspire也搭载双级变化的可变排量发动机，而新一代的可变排量发动机则与上代不同，采取3级变化的可变排量发动机。本文以本田汽车公司的可变排量发动机为重点，同时也介绍克莱斯勒可变排量发动机的技术发展状况。r*^5H3@j3W&R!D可变排量发动机的有效性2w:M7}*~5X0z发动机在全负荷时燃料所具有的热量的30%得到利用，而其余的70%热量则损耗掉。其中排放气体与辐射损耗约42%，

2、冷却损耗约20%，摩擦损失约8%，而泵气损失则包含在摩擦损失内。1w0dD$^^(m为了降低废气与辐射的热损失或冷却损失，发动机采用各种绝热措施，或者采用无冷却措施（即不利用冷却水降低发动机燃烧温度）。为此要求采用诸如陶瓷类的特殊材料。而实际上，以及试制各种以陶瓷为绝热材料的不使用冷却水的柴油机。然而由于耐久性不好，多数最终归于失败。所以，减少摩擦损失是实际上有效降低热量损失的重要手段。(D+S!z-z#k"X3u8L4~降低泵气损失的措施有：稀薄燃烧、分层燃烧、非节气门方式。稀薄燃烧或分层燃烧即在低负荷时稍微通过开启节气门以降低进气阻力。另一方面，所谓非节气门方式则是

3、指决定进气门的关闭时刻，控制进气量，消除节气门引起的泵气损失。由于这一原因，采用稀薄燃烧与分层燃烧时，在低负荷使空燃比稀薄，但是在采用非节气门方式时空燃比则保持不变。'U[!d#[;h7p'V稀薄燃烧或分层燃烧时在排放气体中残留氧气，所以难以进行排放气体的有效净化。而采用非节气门方式由于进气门的驱动装置复杂，其降低泵气损失的效果差。当然，非进气门方式还存在着若干优点，诸如能提高发动机响应性与输出扭矩。#H5~6G0s'q'针对上述情况，可变排量发动机则能够把稀薄燃烧、分层燃烧、节气门方式的各个优点集中于一身。可变排量方式能够按照负荷的变化改变发动机的排量，因而能够大幅

4、度降低泵气损失，确保空燃比一定，所以能够高精度净化排放气体。理想的状态是，发动机排量能够连续变化，但是实际情况是，在目前气缸数量有限的发动机上是不可能实现的。不过，车用发动机往往低负荷运转工况多，所以采用可变排量来降低泵气损失，仍不失为具有相当效果的一种措施。""f/`9y(?9o2z$a可变排量方式与混合动力匹配的优点7M5R'q.T%v#Y8A2m从原理上讲，在四冲程发动机上，如果有部分气缸处于进排气门关闭状态就能够改变排量。在进排气门关闭的气缸中，进排气中止，就能减少相应气缸的排气量。为了保持进排气门关闭状态，最适宜的方法就是切断气门凸轮与气门之间的驱动路径。尽

5、管至今已经实用化，有多种多样的可变排量发动机，但几乎都采用这种方式。;

6、,H*k(N,V通用汽车公司与三菱汽车公司是最早开发可变排量发动机的公司，然而，现在批量生产的车型中搭载可变排量发动机的，也只有本田和克莱斯勒。本田在思域混合动力车与Inspire轿车上搭载可变排量发动机；而克莱斯勒则在300C与charger等车型上搭载可变排量发动机。也只有这两家汽车公司分别采用了不同种类的可变排量机构。本田采用了独资开发的VTEC机构（VTEC：Variable6y0p'R+h'X5lTimingElectronicControl可变正时电子控制）；而克莱斯勒则采用可变气门挺杆

7、（tappet）方式。9i3l3a:u,o本田可变排量发动机可分别搭载在思域混合动力车与Inspire轿车的新旧车型上。按照先后投入市场的顺序来看，2001年投产的旧型可变排量发动机与2005年的现型思域混合动力车用可变排量发动机、2003年的旧型与2007年现型Inspire搭载了可变排量发动机。#lV*w-A&T7i:kU2}&D9}旧型思域混合动力车搭载的可变排量发动机是在原型1.3L2气门单顶置凸轮轴直列四缸发动机基础上增加停阀机构而构成的。停阀机构安装在三个气缸上，减速时3个缸进排气门停止工作，成为只有0.33L排量的单缸工作的发动机而运转。关闭3个缸的进排气

8、门是因为考虑到降低泵气损失，增大混合动力车特有的制动能量回收。通过关闭3个缸进气门使包括泵气损失在内的发动机的旋转阻力减少一半，并使这一部分节约的能量用于增加制动能量回收量，在混合动力车上减速制动时能量回收量直接与发动机燃油经济性相关，所以必须限制减速时的发动机运转阻力。.p#Y0~+@*U1Y在停阀机构中摇臂分为气门升程用摇臂与气门停止用摇臂，并且两者之间设有同步活塞，使每一气缸各配置气门升程用主辅摇臂及停阀用主辅摇臂，各配置气门升程/气门停止用的凸轮。当气门升程用摇臂/停缸用摇臂由同步活塞连接时，气门开闭；而当两者连接切断时则气门处于