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3.5升雅閣及其VCM可變排量發動機新技術

3.5升雅閣及其VCM可變排量發動機新技術

3.5升雅閣的外形與2.4升導航版的區別主要體現在三處細節_首先輪毂的造型由5幅式改為7幅式_但是輪胎的規格依然為215/60 R16.時下流行的帶有轉向燈的後視鏡也被它所采納_而雙排氣管則暗示著新發動機的強大力量.

內飾時尚科技
3.5升V6發動機是雅閣的最大亮點_大排量的發動機彌補了2.4升雅閣動力上的缺陷_這無疑會使雅閣在與同級別車型的競爭中占據優勢.這台發動機運用了本田最新科技的VCM可變排量技術.在高速、中速、低速等不同的行駛狀態下_可以在3缸、4缸、6缸中靈活切換_不但實現了很高的最高功率水平_而且保障了出色的燃油經濟性.

3.5升V6發動機帶有VCM技術在與經銷商的談話中記者還了解到_3.5升雅閣在隔音降噪方面也有所改進_同時達到了高舒適性和出色的動力的要求.

顯示屏的功能巨大
除去外觀和動力_在舒適性配置上3.5升雅閣與2.4升導航版沒有區別_完全可以滿足消費者對舒適性的要求.既注重動力又偏好舒適的消費者可以到各個經銷商處咨詢新車的信息.
在廣州本田重裝推出的第八代雅閣車型中_有一款搭載3.5L VCM發動機的車型.該3.5L VCM發動機采用了V6置式_並且具有3_4_6缸三種工作模式.簡單點說_這台3.5L發動機_既可以作為V6發動機工作_也可以同時根據發動機工況需要_“變身”為直列3缸發動機或者V型4缸發動機.  

借助這三種不同的工作模式_VCM系統能夠細致地因地制宜發動機的工作排量_使其隨時與動力環境的要求保持同步_大大提高了燃油經濟性.同時還可以滿足同一部發動機在必要時對最高性能的要求.通常_這兩點對常規發動機來說是幾乎無法共存的.  

在發動機啟動_加速或者抵擋位爬山時_發動機會啟動所有的6個汽缸來運行_這樣主要是為了滿足發動機啟動初期缸體的各個部分加熱均勻_或者是滿足動力輸出的需求.此時_發動機可以以最快速度滿足最大功率或者最大扭矩的動力需要.  

假如當車輛處於中低速的定速巡航或者發動機低負荷需求時(怠速狀態下)_VCM系統會通過控制VTEC系統關閉發動機一側的三個汽缸的進_排氣以及供油來完成從V6發動機到直列3缸發動機工作模式的切換.此時_這台3.5L發動機的實際工作排量只有1.75L.  

在中等加速、高速巡航和緩坡行駛時_發動機將會用4個氣缸來運轉.此時_VCM系統會僅僅保持發動機每一列三個汽缸中最靠近遠端的兩個汽缸的正常工作狀態_相對靠近中心那個汽缸則會被關閉. 通過這種對發動機在不同工況下改變工作排量的靈活控制_這一代雅閣所搭載的3.5L VCM發動機相對於上一代雅閣所搭載的3.0L發動機_在燃油經濟性上甚至還降低了7%.不過_以上說明的僅僅是工作效果_下面_將對VCM系統的工作原理做更深一步的說明.
1、 VCM系統是如何通過VTEC系統對發動機進行汽缸的開、閉操作的?
單側三缸的VTEC系統和控制搖臂開閉的油壓閥門總成
首先_在VCM系統對發動機進行變缸操作前_會對節氣門開度、車速、發動機轉速、自動變速箱檔位以及其它相關的環境因素進行數據測算_以便判斷是否應當根據當前的工作環境來啟用相應的3缸或者4缸工作方案.此外_該系統還會額外確定發動機機油壓力是否支持VCM系統進行工作模式的切換_以及在發動機進行變排量操作後_催化轉化器的溫度是否仍會保持在適當范圍內.在這一個步驟內_VCM系統先後針對環境因素_動力需求以及環保這三個方面的條件在瞬間完成是否變缸工作的判斷.
如果VCM系統判斷發動機變缸_那麼VTEC系統會被命令率先調整點火正時、線控節氣門的開度以方便氣缸開、閉能夠平穩過渡.然後VCM通過VTEC系統向電子控制裝置發出的指令_使與缸蓋內的搖臂軸支架一樣起著雙重作用的滑閥有選擇地將油壓導向特定氣缸的搖臂同步活塞_完成對搖臂的連接和斷開的控制_從而達到對進、排氣門的運行與停止的控制.同時_燃油控制模塊會自動恢復、切斷這些特定氣缸的燃油供給.
2、 如果個別汽缸在特定情況下不工作_是不是會造成發動機的磨損不均勻?不會_發動機少數汽缸停止工作_僅僅是進_排氣門以及燃油供給系統停止工作.但發動機的活塞依然處於正常運轉狀態.在整個工作過程中_發動機各個缸內的零件磨損狀況是一樣的.至於搖臂磨損和汽缸零件在不同溫度下磨損程度的不同則是非常微小可以忽略的.
同時_需要補充一個細節:在該款發動機處於3缸或者4缸任何一種工作狀態之下時_非工作缸的火花塞會繼續點火_以保證火花塞的溫度會在氣缸重新投入工作時可以達到工作要求_並防止汽缸內殘余的油氣混合物造成火花塞油污_而導致點火效率下降.
3、 在其他的汽車品牌之內_是否還有類似的發動機變排量技術?
左圖:DODGE車型上所采用的5.7L HEMI發動機_不過值得注意的是_該發動機采用了底置凸輪軸設計.     右圖:HEMI發動機控制單側汽缸開_閉的閥門.

通用的5.3L V8引擎配備了通用自己的DOD_排量可變系統_該系統的工作原理依靠一個特殊設計的氣門頂桿來完成_依靠油壓的有無_來控制這個氣門頂桿的閉合.
在美國的GM集團_克萊斯勒集團以及德國的奔馳公司手中_也擁有和本田公司相類似的變排量技術_不過具體如何達到變排量的效果_各個公司的技術原理依然有所不同.在以上三家公司裡_只有美國的GM集團所采用的HEMI技術(變排量技術)和本田公司所采用的VCM技術相似程度最大.
但是_本田與其他所有的競爭對手有所區別的一點是_本田VCM系統著重應用於中等排量的V6發動機上;但它競爭者的可變排量技術都是應用於更大排量的V8_甚至V12發動機上_並且只有4/8(V8)_8/12(V12)等兩種可變排量的選擇.從民用和推廣的角度來講_本田的VCM技術更加具有實用性.
4、VCM系統工作效果如何
靈敏度:在發動機處於非6缸工作狀態下_儀表板上會有一盞 “ECO”燈亮起來提示駕駛者:當前發動機處於3缸或者4缸的“偷懶”工作方式.當駕駛者把油門踩下深一些_想要獲得較大的動力輸出時_“ECO”燈馬上就會熄滅_同時發動機的動力會源源不斷地從後推背而來.假如駕駛者把油門踏板松開持續1-3秒的時間後_“ECO”燈又會亮起.可以說_VCM系統是一個相當實用的技術_並不是一個用來“顯擺”的花架子.
平順度:根據筆者親自試駕3.5L車型的經驗_無論該款VCM發動機如何在3_4_6缸之間的工作狀態中切換_筆者都無法感覺到氣缸開閉之間的停頓或者是震顫.可以說_VCM系統對本田來說還是相當成熟的一個技術.

  在V6 i-VTEC發動機上使用的VCM系統是首次應用在非混合動力的雅閣車型上_新一代的VCM系統能夠在三缸、四缸和全六缸工作模式間切換_而以前只能在三缸與四缸工作模式間切換.
VCM系統能夠讓新雅閣在起步、加速或爬坡等任何需要大功率輸出的情況下保證全部六個汽缸投入工作.而在中速巡航和低發動機負荷工況下_僅運轉一個汽缸組_即三個汽缸_後排汽缸組停止工作.在中等加速、高速巡航和緩坡行駛時_發動機將會用4個汽缸來運轉_即前排汽缸組的左側和中間汽缸正常工作_後排汽缸組的右側和中間汽缸正常工作.
 
  更先進的動力
全新的3.5升V6發動機_采用了本田最先進的VCM可變氣缸管理技術.VCM系統能夠在3缸、4缸和全6缸工作模式間自動切換_在車輛起步、加速或爬坡等任何需要大功率輸出的情況下_全部6個氣缸投入工作;在中速巡航和低發動機負荷工況下_系統僅運轉一個氣缸組_即3個氣缸;在中等加速、高速巡航和緩坡行駛時_發動機將會用4個氣缸來運轉_從而大大降低了燃油消耗.這款3.5L V6不但是迄今為止動力最強勁的本田發動機_其油耗還比上代雅閣3.0車型降低了7%.
2005年Odyssey迷你van上有的?.?.汽缸管理Variable Cylinder Management (VCM) 共同被使用_呃VCM系靳透咿在不?.有全面?.力?.?.例如是在?.定的巡航速度或煞制期殓 – 晷上V6引擎的後排汽缸_改良了燃料?.?.和排放.呃些系靳?.殓?.地一起?.作_提供了一?.根本上陪一蓥常?.Accord?.有?.?.的覃?.?.?..
那?.呃一切高科技的?.西是如何哕作呢?要得到一?.更好的了解_你可想像在你咄入及滕檫一?.高速公路?.的情形.在加速期殓_呃Accord Hybrid使用了其V6引擎的所有六?.汽缸_如猛烈的加速是?.要到的?.是可再加上?.?.褚哌的蒿助_一旦到哌了巡航速度_VCM系靳便晷掉了後排汽缸?.?.少燃料的消耗_如?.要有更多的?.力?.居持速度_?.褚哌是可在那些後汽缸仍然不?.?.下提供?.助.?.在滕檫高速公路?._?.力是可透咿能再生?.力的煞制?.生_替IMA的?.池排 (位於後座後面) 充?.和?.冷?.的?.礦器提供?.力.?.汽?.在接近一次停?.?.下降至?.速16公裡以下_那V6便被晷掉了.
真獵_呃Honda Accord Hybrid是可在6000弈氧造出255匹的褚力和在5000弈的232磅?.扭力 (相比常?.房?.的是240匹和212磅?.)_耗油量是座落於城市的8.3公升/100公裡和在高速公路覃?.期殓的6.1公升/100公裡 (呃些都是保守的?.字_Honda真真?.的?.字可能是更加低)_呃?.丈著相比一蓥汽油推?.Accord一?.分?.在城市和高速公路耗油量上28%和17%的改良.
  帶3級可變氣缸管理(VCM)i-VTEC
配裝自動變速箱的雅閣單頂置凸輪軸V6發動機提供了帶VCM的i-VTEC?..將該款配裝自動變速箱的尺寸更大、動力更強的雅閣V6與其尺寸較小、動力較弱的前代機型相比_在采用相同測試方法的條件下_前者實際上能達到更高的燃油經濟性.如果采用美國環保署2008新方法計算_雅閣V6四門版可達到百公裡油耗為城市12.4升_公路8.1升.這意味著_兩款車均采用相同的2008方法計算時_新款雅閣的比其前代提高了1mpg(城市道路每加侖燃油多跑1英裡)/mpg(公路每加侖燃油多跑3英裡).
VCM工作原理
為了提高配裝5速自動變速箱的V6發動機的燃油效率_采用了新一代的本田VCM.這是VCM首次應用在非混合動力的雅閣車型上.以前的VCM系統是在3缸與4缸工作模式間切換的_與此不同的是_雅閣VCM系統能夠在3缸、4缸和全6缸工作模式間切換.
在車輛起步、加速或爬坡等任何需要大功率輸出的情況下_該發動機將會把全部6個氣缸投入工作.在中速巡航和低發動機負荷工況下_系統僅將運轉一個氣缸組_即三個氣缸.在中等加速、高速巡航和緩坡行駛時_發動機將會用4個氣缸來運轉.
借助三種工作模式_VCM系統能夠細致地確定發動機的工作排量_使其隨時與行車要求保持一致.由於系統會自動關閉非工作缸的進氣門和排氣門_所以可避免與進、排氣相關的吸排損失_並進一步提高了燃油經濟性.VCM系統綜合實現了最高的性能和最高的燃油經濟性-這兩種特性在常規發動機上通常無法共存.
VCM通過VTEC系統關閉進、排氣門_以中止特定氣缸的工作_與此同時_由動力傳動系控制模塊切斷這些氣缸的燃油供給.在3缸工作模式下_後排氣缸組被停止工作.在四缸工作模式下_前排氣缸組的左側和中間氣缸正常工作_後排氣缸組的右側和中間氣缸正常工作.
非工作缸的火花塞會繼續點火_以盡量降低火花塞的溫度損失_防止氣缸重新投入工作時因不完全燃燒造成火花塞油污.
系統采用電子控制_並采用專用的一體式滑閥_該這些滑閥與缸蓋內的搖臂軸支架一樣起著雙重作用.根據系統電子控制裝置發出的指令_滑閥會有選擇地將油壓導向特定氣缸的搖臂.然後_該油壓會推動同步活塞_實現搖臂的連接和斷開.
VCM系統對節氣門開度、車速、發動機轉速、自動變速箱檔位選擇及其它因素進行監測_以針對各種工作狀態確定適宜的氣缸啟用方案.此外_該系統還會確定發動機機油壓力是否適合VCM進行工作模式的切換_以及催化轉化器的溫度是否仍會保持在適當范圍內.為了使氣缸啟用或停用時的過渡能夠平穩進行_系統會調整點火正時、線控節氣門的開度_並相應地啟用或解除變矩器鎖定.最終_3缸、4缸和6缸工作模式間的過渡_會在駕駛員覺察不到的狀態下完成.
主動控制式發動機支承(ACM)和主動式噪聲控制(ANC)
ACM系統用於最大限度地消除VCM系統啟用和停用氣缸時發動機所產生的振動影響.傳感器會向電子控制裝置(ECU)發出警告信息_使其操縱發動機前部和後部的ACM執行器通過動作消除發動機振動.在雅閣車內_主動噪聲控制(ANC)系統與ACM系統共同工作_進一步降低與VCM系統功能相關的噪聲.
令人期待的2.5 VCM V6發動機
此次國產的第八代雅閣_除會提供2.4L和2.0L的發動機之外_更是首次引入一款3.5LV6發動機用以替代現有的3.0L發動機_成為國產雅閣的旗艦動力.我們本來以為這台3.5L的發動機源自讴歌TL_但本田的日方技術人員否定了這種說法.這台發動機最大的技術亮點是被稱為VCM(VariableCylinderManagement)的可變氣缸技術.但如今這台發動機上所用到的是本田第二代VCM技術:第一代VCM技術只能在3氣缸和6氣缸之間切換_也就是全負荷工況和半負荷工況.但如今的第二代VCM技術_增加了四氣缸工作模式_使得發動機可以更完善地處理針對各種路況下的氣缸管理.本田的技術人員在針對第一代VCM的使用調查中發現_在大部分城市道路上_更多時候並不需要6氣缸滿負荷運作_而3氣缸的省油模式又不能完全滿足復雜道路的駕駛需求_因此增加一個四氣缸工作模式可謂是最佳解決辦法——既滿足大部分路況的動力需求_又解決了燃油消耗過多的問題.而在實際駕駛過程中_工作氣缸之間的切換是在悄無聲息下完成的_車內的人員完全感受不到氣缸切換的過程_而唯一讓他們驚訝的就是達到6.8L/100km的超低油耗.這樣的技術_真是多多益善_為和諧社會出力.

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