近几个月油价就像过山车一样,先是一顿猛涨随后又一路下跌。最新的消息称,12月28日24时成品油价格将再次下调,不知不觉油价又回到了6元出头时代。油价频繁涨跌让不少人开始油耗,然而汽车厂商其实比我们更油价。
俗话说:“动力就像存款,平时可以不用,但一定要有”,这话生动的阐述了排量的意义,但是稍有理财知识的人都明白,通货膨胀率远远高于存款利率,随着时间推移存款越多损失也越大。排量虽是存款,但是油耗犹如通货膨胀,在大排量自吸发动机还如日中天的时代,已经有厂商开始想办法把动力变成固定资产,需要时就租售,不需要时就封存,发动机上的闭缸技术就是这么来得。
通用的AFM、本田VCM以及三菱的MD等可变排量技术(闭缸),都是为了降低大排量发动机油耗才诞生的。万万没想到的是,几年前用在V6、V8和V10发动机上闭缸技术,如今已经出现在2.0T四缸乃至1.5T三缸发动机上。在小排量发动机上采用闭缸技术是不是杀鸡用牛刀?现在是时候重新了解一下闭缸技术。
闭缸如何省油
现在的新车动辄就是一两百匹的马力,然而这些动力并不是所有时候都用得上,比如市区慢速行驶只需要一点点动力就足够了,这丁点动力靠大排量发动机蜻蜓点水式踩油门就有了,虽然开着很舒坦,但几乎每个气缸都处于低效率状态。
众所周知,汽油发动机是靠控制进气量来调节动力,输出同样的扭矩小排量发动机油门要踩到三分之一,而大排量也许只要五分之一。大排量发动机虽然扭矩更大,但节气门其实经常处于一个较小的开度,节气门开度小并不一定是一件好事,因为这时候发动机的泵气损失大非常费油。
同一辆车,低配的2.4L 四缸发动机与高配的3.5L六缸发动机,如果不拼加速性能和极速,2.4L的排量市区代步已经完全满足动力需求,3.5L发动机完全是动力过剩,多出的两个气缸也用不上。如果把多出来的气缸关闭,把多余的进气分配给工作的气缸,实际进气量并没减少动力也没有很大变化,这样就减少了泵气损失油耗也随之降低。如果在中负荷工况下依旧采用闭缸,那么运转的气缸就处于工作饱和状态,这样一来节气门的开度就会非常大,泵气阻力会进一步降低。
闭缸为何一定要关气门
了解过闭缸技术原理的人都知道,闭缸就是停止向关闭的气缸喷油并关闭进排气门。但是单纯从省油角度看,只要停止喷油也可以达到省油的目的,为什么还要多此一举关闭进排气门,普通的发动机通过停止某个气缸的喷油是否可以做到闭缸一样的效果?
答案当然是不可能的,如果只停止喷油不关闭进排气门,那么就很难满足排放要求。不关闭气门没有燃烧的空气会直接进入排气,一旦不能维持在理想的空燃比,三元催化器就难以转化氮氧化合物,因此尾气排放就不能达标。另外不关闭进排气门,其它气缸进气量也会受影响,泵气阻力并没有明显降低,而且进排气门弹簧还会造成一定的机械损失,不能关闭进排气门不能说是真正的闭缸技术。
小排量闭缸之路
现在的油耗和排放测试标准日趋严格,4缸乃至3缸这样的小排量引擎也要想办法降低油耗。相对来说美国的汽车厂商推广闭缸技术更积极一些,首先这项技术最早是凯迪拉克推出的,其次美国的零部件供应商在这项技术上的投入也比较大,而且成果也非常多。
几年前德尔福就开始推广动态闭缸技术,这项技术刚好又是针对4缸和3缸发动机。动态闭缸技术最大的亮点在于,它可以根据发动机运转情况灵活的关闭任何一个气缸,4缸发动机在低负荷工况下关闭3个气缸都是计划之内的事情,现在的3缸发动机关闭1个固定气缸,只不过是闭缸技术的初级阶段。
发动机低负荷工况下燃油经济性还有提升的余地,根据马自达提供的资料,采用闭缸技术的 SKYACTIV-G 2.5发动机燃油经济性可以提升10%,闭缸可以降低排放损失和冷却损失。即使是4缸双循环自然吸气发动机,闭缸也是有效降低油耗的办法。
总结
闭缸是降低油耗的一种有效办法,但不是唯一的方法,各大厂商降低油耗的方案并不一样。