[汽車之家 發(fā)動機技術(shù)] 隨著排放法規(guī)、消費稅的日益嚴苛和增長,,小排量渦輪發(fā)動機逐漸成為主流,,原來一些大排量發(fā)動機的“專屬”技術(shù)也被慢慢“下放”,。凱迪拉克就為XT4車型搭載的全新2.0T發(fā)動機配備了閉缸技術(shù),,助其進一步降低油耗。
發(fā)動機閉缸技術(shù)并不是一個很新鮮的玩意兒,,像“奧迪的4.0L V8 TFSI發(fā)動機”,、“克萊斯勒的6.2L V8發(fā)動機”,以及“本田的3.5升 V6發(fā)動機”等一些發(fā)動機都有搭載這項功能,,但是,,此前這項技術(shù)都是應(yīng)用在大排量、多氣缸的發(fā)動機上,,而在小排量,、四氣缸的發(fā)動機上卻很少看到。
凱迪拉克XT4 2.0T渦輪增壓發(fā)動機 | |
排量(L) | 2.0 |
氣缸排列形式 | 直列四缸 |
缸徑x行程(mm) | 83 x 92.3 |
壓縮比 | - |
缸蓋/缸體材料 | 鋁合金/鋁合金 |
最大功率(馬力/rpm) | 237/5000 |
最大扭矩(N·m/rpm) | 350/1500-4000 |
特有技術(shù) | 可變進排氣升程,、閉缸技術(shù) |
在升程中實現(xiàn)閉缸功能
首先,,凱迪拉克XT4搭載的這臺發(fā)動機在進排氣側(cè)都擁有可變氣門升程技術(shù)。要知道,,大部分發(fā)動機的氣門升程是固定不可變的,,也就是凸輪軸的角度只有一種,,它的設(shè)計必須照顧發(fā)動機在全工況下性能水平,�,! �
而凱迪拉克XT4發(fā)動機采用的可變氣門升程系統(tǒng),可以通過切換凸輪軸上兩組高度不同的凸輪來實現(xiàn)改變氣門的升程,,在低負荷時使用較小的氣門升程,,限制進氣量,從而可以減少噴油量提升燃油經(jīng)濟性,;而發(fā)動機在高負荷運轉(zhuǎn)時,,可使用較大的氣門升程,進而增加進氣量,,改善發(fā)動機的動力輸出,。因此,可以讓發(fā)動機在高速區(qū)和低速區(qū)都得到良好響應(yīng),。
其次,,凱迪拉克XT4搭載的這臺發(fā)動機是如何實現(xiàn)閉缸功能的呢?這主要是依賴我們前面說的“可變氣門升程系統(tǒng)”,,而XT4發(fā)動機的凸輪軸在此基礎(chǔ)上又加入了一個沒有升程的凸輪(2,、3缸),打造出了獨有的“三段式滑動凸輪” ,,在巡航工況下,,只需要將帶有角度凸輪更換成沒有升程的“凸輪”,即可將2,、3缸的氣門關(guān)閉,,從而達到閉缸的目的。
4缸變2缸油耗會降低一半嗎,?
在關(guān)閉2,、3缸以后,這臺發(fā)動機的油耗可以減少20%左右,。為什么關(guān)閉了一半的氣缸減少的油耗不能達到50%呢,?這是因為不做功的2、3缸依然要隨著曲軸繼續(xù)往復(fù)運動,,這也消耗了一部分能量,,因此不能實現(xiàn)降低一半油耗。其次,,發(fā)動機的總體負擔并沒有變化,。
閉缸之后會有什么問題?
關(guān)閉兩個氣缸雖然能夠幫助發(fā)動機提升燃效,,但是也會帶來一個新的問題,,那就是缸體熱量分布不均,由于中間的2、3缸停止了做功,,也就不會再產(chǎn)生熱量,,而此時兩端的1、4缸繼續(xù)工作產(chǎn)生熱量,,這樣就會導(dǎo)致發(fā)動機缸體“兩頭熱,、中間冷”。
為了解決這個問題,,通用特意為這臺發(fā)動機配備了ATM動態(tài)熱管理系統(tǒng),,發(fā)動機采用電子水泵,并配有獨立6路冷卻循環(huán),,可以精確控制冷卻水的流量和流向,,從而平衡發(fā)動機不同部件各自的最佳溫度。
寫在最后:
將閉缸技術(shù)應(yīng)用在四缸發(fā)動機上,,讓凱迪拉克XT4在顧及動力水平的同時,,也沒有失去對節(jié)油的照顧,雖然凱迪拉克并不是第一個在四缸發(fā)動機應(yīng)用此項技術(shù)的廠家,,但是也能看出其在小排量發(fā)動機上下的功夫,,也讓人們對XT4有了進一步的期待。(文/汽車之家 郭楓)
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