Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправляется из Displacement по запросу )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Для других подобных систем см. Переменное смещение .

Активное управление топливом (ранее известное как смещение по требованию ( DoD )) - это торговая марка автомобильной технологии переменного смещения от General Motors . Это позволяет двигателю V6 или V8 «отключать» половину цилиндров в условиях малой нагрузки, чтобы улучшить экономию топлива . Расчетные характеристики по тестам EPA показывают улучшение экономии топлива на 5,5–7,5%. [1]

Текущая технология GM Active Fuel Management использует соленоид для отключения подъемников на выбранных цилиндрах двигателя с V-образной компоновкой толкателя .

Фон [ править ]

Могут потребоваться мощные многоцилиндровые двигатели внутреннего сгорания, чтобы удовлетворить потребности водителя в быстром ускорении и / или большой буксировочной способности, но при ежедневном использовании они обычно работают с настройками мощности менее 25%. Например, на скоростях автострады (автомагистрали) требуется менее 40 л.с. (30 кВт) для преодоления аэродинамического сопротивления , трения качения и для работы вспомогательного оборудования, такого как кондиционер [ необходима цитата ] .

Однако, когда бензиновый (бензиновый) двигатель внутреннего сгорания работает при нагрузке ниже полной, эффективная степень сжатия намного меньше измеренной степени сжатия. При небольшой нагрузке дроссельная заслонка открывается не полностью, и цилиндры получают менее чем полный заряд воздуха на каждом такте впуска. Таким образом, давление и температура, возникающие при сгорании, меньше, чем при полной нагрузке, и термодинамические законы, применимые ко всем тепловым двигателям, диктуют, что двигатель будет работать с меньшим, чем его максимально возможный тепловой КПД .

Таким образом, высокомощный двигатель с большим рабочим объемом является крайне неэффективным и расточительным при использовании в нормальных условиях движения. Это побуждает к отключению цилиндров, чтобы эффективно распределить рабочую нагрузку двигателя на меньшее количество активных цилиндров, которые затем работают с более высокими индивидуальными нагрузками и, следовательно, с более высоким КПД.

Потери накачки [ править ]

Так называемые «насосные потери» также упоминаются как вызывающие дополнительную работу двигателя в условиях частичной нагрузки, поскольку поршням приходится работать тяжелее, чтобы всасывать топливно-воздушную смесь, когда положение дроссельной заслонки приводит к низкому давлению во впускном коллекторе. . В этом сценарии деактивация некоторых цилиндров позволяет оставшимся активным цилиндрам иметь меньший вакуум во впускном коллекторе, который необходимо преодолеть во время такта впуска.

Операция [ править ]

Для деактивации цилиндра предотвращается открытие выпускного клапана после рабочего такта, и заряд выхлопных газов сохраняется в цилиндре и повторно сжимается во время такта выпуска . После закрытого такта выпуска впускной клапанпредотвращено открытие. Выхлопной газ в цилиндре снова и снова расширяется и сжимается, действуя как газовая пружина. Поскольку одновременно отключаются несколько цилиндров (цилиндры 1, 4, 6 и 7 для V8), мощности, необходимой для сжатия выхлопного газа в одном цилиндре, противодействует декомпрессия остаточного выхлопного газа в другом. Когда требуется больше мощности, выпускной клапан повторно активируется, старые выхлопные газы удаляются во время такта выпуска, а затем впускной клапан также повторно активируется, возобновляя нормальную работу двигателя. Чистым эффектом отключения цилиндров является улучшение экономии топлива, а также уменьшение выбросов выхлопных газов. Дженерал Моторсбыл первым , чтобы изменить существующие, производство двигателей для включения дезактивации цилиндров, с введением Cadillac L62 «V8-6-4» в 1981 году.

Второе поколение [ править ]

В 2004 году электроника была значительно улучшена за счет внедрения электронного управления дроссельной заслонкой, трансмиссий с электронным управлением и переходных механизмов управления двигателем и трансмиссией. Кроме того, значительно увеличилась вычислительная мощность. Узел электромагнитного регулирующего клапана, интегрированный в крышку долины двигателя, содержит электромагнитные клапаны, которые подают сигнал масла под давлением на специально разработанные гидравлические роликоподъемники, предоставленные Eaton Corp. и Delphi. Эти подъемники отключают и повторно активируют работу выпускного и впускного клапана для деактивации и повторного включения цилиндров двигателя [1] . В отличие от системы первого поколения, можно отключить только половину цилиндров. Примечательно, что в системе второго поколения используется моторное масло.для гидравлического регулирования работы клапана двигателя. В результате система зависит от качества масла в двигателе. По мере того, как в моторном масле заканчивается пенообразователь, воздух может захватываться или растворяться в масле, задерживая синхронизацию сигналов гидравлического управления. Аналогичным образом важным фактором является вязкость и чистота моторного масла . Использование неправильного типа масла, например, SAE 10W40 вместо SAE 5W30, или несоблюдение интервалов замены моторного масла или масляного фильтра, рекомендованных заводом-изготовителем, также может значительно ухудшить работу системы. [ необходима цитата ]

В 2001 году GM представила концептуальный автомобиль Cadillac Cien 2002 года , оснащенный двигателем Northstar XV12 с рабочим объемом двигателя по требованию. Позже в том же году GM представила на Франкфуртском автосалоне концепт-кар Opel Signum ² , в котором используется глобальный двигатель XV8 с рабочим объемом по запросу. В 2003 году GM представила концептуальный автомобиль Cadillac Sixteen в Оперном театре Детройта с концептуальным двигателем XV16, который может переключаться между 4, 8 и 16 цилиндрами.

8 апреля 2003 года General Motors объявила, что эта технология (теперь называемая Active Fuel Management) будет коммерчески доступна на GMC Envoy XL, Envoy XUV и Chevrolet TrailBlazer EXT 2005 года с дополнительным двигателем Vortec 5300 V8. GM также расширила эту технологию в новом двигателе High Value LZ8 V6 для автомобилей Chevrolet Impala и Monte Carlo, а также в двигателе V8 LS4 объемом 5,3 л в автомобилях Chevrolet Impala SS, Monte Carlo SS и Pontiac Grand Prix GXP последнего поколения. В обоих вариантах половина цилиндров может отключаться при небольших нагрузках.

21 июля 2008 года General Motors представила серийную версию Chevrolet Camaro 2010 года выпуска . Camaro SS с автоматической коробкой передач оснащен двигателем GM L99 , развитием LS3 с системой активного управления подачей топлива, которая позволила ему работать на четырех цилиндрах в условиях небольшой нагрузки. [2]

Третье поколение [ править ]

В январе 2018 года GM анонсировала улучшенную версию AFM под названием Dynamic Fuel Management, которая первоначально будет выпущена для грузовиков Chevy Silverado. Эта система отключает любое количество цилиндров в различных комбинациях, максимизируя экономию топлива и избегая переключения между рядами цилиндров [3] . [4] Система основана на технологии Dynamic Skip Fire [5], разработанной калифорнийской компанией Tula Technology [6], и двигатель объемом 6,2 л, в котором она используется, был назван одним из 10 лучших двигателей Уорда на 2019 год [7].

См. Также [ править ]

  • Переменное смещение
  • Honda «S переменное управление Cylinder (VCM)
  • Chrysler «s Multi-Displacement System (MDS)
  • Daimler AG «s Active Control Cylinder (ACC)
  • Система старт-стоп

Ссылки [ править ]

  1. ^ Технология Active Fuel ManagementTM: разработка оборудования для двигателя GM 3.9L V6 OHV SI 2007 г. - Номер документа: 2007-01-1292 Дата публикации: апрель 2007 г.
  2. ^ Детали Chevrolet Camaro 2010 года и фотографии высокого разрешения
  3. ^ « ' 19 Silverado может превратиться в лидера эффективности» . Архивировано из оригинала на 2018-04-26.
  4. ^ "Представляем новый Chevrolet Silverado 2019 года" . Архивировано из оригинала на 2018-04-26.
  5. ^ Разработка и преимущества стратегий динамического пропуска огня для двигателей с отключенным цилиндром - Номер документа: 2013-01-0359 Дата публикации: апрель 2013 г.
  6. ^ "GM применяет расширенную функцию отключения цилиндров для Chevy Silverado V8s 2019 года" .
  7. ^ "Победитель 2019: Chevy Silverado 6.2L OHV V-8 с DFM" .

Внешние ссылки [ править ]

  • Концептуальный двигатель XV8
  • Концептуальный двигатель XV12
  • Пресс-релиз Opel Signum²