¿Influir en el diseño de los motores de combustible globales? El objetivo final de la tecnología de cilindros con cierre universal no es ahorrar combustible.

De hecho, la tecnología de cierre de cilindros ya no es una patente secreta o exclusiva. Muchas marcas con tecnología de fabricación de motores independiente también tendrán productos de motor con "tecnología de cierre de cilindros", como Volkswagen, Honda, etc. La marca que realmente investigó la tecnología de cierre de cilindros y la produjo en masa es Cadillac.

En 1981, Cadillac produjo el primer motor V8 de cilindro variable producido en serie. El motor en ese momento podía funcionar en tres modos: 8 cilindros, 6 cilindros y 4 cilindros, y en ese momento estaba equipado con una excelente computadora de conducción (ECU). Se dice que el ordenador de conducción es capaz de realizar más de 300.000 operaciones por segundo.

Pero en ese momento, en términos del nivel y la tecnología de ajuste y ajuste de válvulas, no era tan fácil lograr un buen trabajo de apertura y cierre de cilindros en caminos impredecibles. Alguien incluso compró este Cadillac con motor V8 y encontró una instrucción útil dentro del automóvil: "Evite las siguientes velocidades específicas, 45 mph (aproximadamente 72,4 km/h) y 68 mph (aproximadamente 109 km/h/hora)". En otras palabras, al navegar a cierta velocidad, este motor de cilindro variable caerá en un estado de "autoenredo".

Con el continuo avance de los tiempos y la tecnología, GM no ha renunciado a la tecnología de cambio de cilindros para máquinas de gran cilindrada. La máquina V86.2L con nombre en código LT1 instalada en el Chevrolet Corvette C7 es un "punto de referencia" maduro. Además de la tecnología de cilindros variables, también se añaden tecnologías clave para la inyección directa en el cilindro y la desactivación de cilindros: sistema de gestión activa de combustible y válvula de sincronización continuamente variable.

Tan temprano como apareció la primera generación de tecnología de cilindro variable producida en serie, el sistema de gestión activa de combustible detuvo simple y toscamente el suministro de combustible a la sección del cilindro que no funcionaba, pero el pistón continuó funcionando, haciendo un trabajo inútil. Por este motivo, el consumo de combustible no ha cambiado en absoluto a pesar de la incorporación de la tecnología de cilindro variable.

Este motor también ganó el premio Ward's Top Ten Engines en 2014 y 2015 por su motor autocebante de gran cilindrada V8 de 6,2 litros del siglo XXI, que aboga por la conservación de energía y la reducción de emisiones en todo el mundo.

Hoy en día, esta tecnología de cilindro de cierre ya no es una tecnología que solo se puede ver en productos de alto rendimiento de gran cilindrada. General Motors lo ha utilizado ampliamente en sus productos civiles, como los recién lanzados Cadillac XT6, XT5, CT5 y CT4. Al mismo tiempo, también se puede ver cómo se aplica esta tecnología en otras marcas de productos genéticamente modificados.

La diferencia es que después de aplicarse al motor de cilindro variable 2.0T al que ahora todos tienen acceso, está equipado con "modo de alto rendimiento de cuatro cilindros", "modo económico de cuatro cilindros" y "modelo de dos cilindros en modo súper económico". Si solo controla la válvula y la inyección de combustible, solo debería haber dos opciones: modo de cuatro cilindros y modo de dos cilindros. El "modo económico de cuatro cilindros" se agrega a esta máquina 2.0T porque se adapta mejor a la conducción. condiciones. Se agrega un árbol de levas especial al motor para garantizar que los cilindros 2 y 3 de la máquina puedan funcionar en condiciones de trabajo completas, condiciones de trabajo medias y sin condiciones de trabajo, correspondientes a los tres modos del motor.

Como se muestra en la figura, los árboles de levas del cilindro 2 y del cilindro 3 están diseñados en forma de dos "pequeños escalones". Utilizando tecnología de control de inyección de combustible y válvulas variables, se puede ajustar al mejor rendimiento de potencia de la máquina bajo diferentes condiciones de carga, y el trabajo de los cilindros 2 y 3 se puede incluso cerrar por completo. Tenga en cuenta que lo que se menciona aquí está "completamente" cerrado, es decir, no solo se detienen la entrada de aire y la inyección de combustible, sino que el pistón no se mueve, para tener en cuenta los requisitos de economía de combustible y potencia. A juzgar por el nivel técnico actual de los ingenieros, cuando los dos cilindros están funcionando y los cuatro cilindros están funcionando, se puede ahorrar un 15% de combustible.

Aplicación práctica

El año pasado tuve la suerte de probar los Cadillac XT4, XT5 y XT6, todos equipados con este motor 2.0T de cilindro variable. No entraré en detalles sobre los niveles de respuesta y el rendimiento energético de diferentes productos aquí, solo hablaré sobre el rendimiento de esta máquina cuando se aplica a productos.

El nivel general de consumo de combustible de los tres modelos está básicamente en línea con las expectativas. Todavía hay cierta brecha con la intensidad y los hábitos de conducción, y los tres modelos se mantienen básicamente en alrededor de 7,5 L-10 L/100. km. ¿Cuándo interviene el motor de dos cilindros en el proceso de conducción, cuándo es "cuatro cilindros económico" y cuándo es "cuatro cilindros de alto rendimiento"?

Esto nos lleva a otra pieza clave: la ECU. ¿Recuerda el problema con el primer motor de cilindro variable en 1981? Los modos de trabajo de 8, 6 y 4 cilindros bajo ciertas condiciones de trabajo son difíciles de ajustar, y en ese momento no se agregaron estructuras mecánicas más sofisticadas, lo que traería una experiencia muy incómoda al ajustar las condiciones de trabajo.

Cuando experimentas la potencia de este 2.0T, puedes sentir el estado de funcionamiento de la tecnología de cilindro variable. Creo que son las condiciones de la carretera. Al ingresar al estado de crucero, puede ver que la velocidad cae directamente y entra al nivel de trabajo de 1000 rpm. Después de repostar ligeramente al subir una colina, la velocidad saltará a un estado cercano a las 2000 rpm, que es el "modo económico de cuatro cilindros". Cuando es necesario adelantar o acelerar bruscamente, se utilizan cambios descendentes y un "ataque doble" de cuatro cilindros. No sentirás nada durante la transición, solo sigue tus hábitos de conducción. Todo esto se debe a la ECU más potente. Al mismo tiempo, dado que este motor tiene tres modos de funcionamiento, la demanda de control de temperatura de los cilindros 1 y 4 y de los cilindros 2 y 3 del producto es aún mayor. Por lo tanto, se han agregado el sistema de gestión térmica dinámica ATM, la bomba de agua electrónica, la válvula de bola controlada electrónicamente y el ciclo de refrigeración de seis vías para controlar el enfriamiento y la disipación de calor del área de manera más eficiente y precisa, que es otra tarea clave de la ECU. .

Propósito del desarrollo

¿Realmente crees que GM invirtió tiempo y dinero investigando y creando un conjunto de tecnología de cilindros variables para ahorrar un 15% del consumo de combustible?

Entonces realmente piensas menos. Hoy en día, cuando los motores de combustible están cada vez más "estresados", definitivamente no es porque el consumo de combustible sea demasiado alto, sino porque las emisiones contaminantes son demasiado pesadas. Como máquina autocebante de gran cilindrada que "muy probablemente" acompañará a General Motors durante toda su vida, es naturalmente imposible para General Motors renunciar a tal estructura de poder. Sin embargo, en un entorno global con normas medioambientales cada vez más estrictas, General Motors nunca ha renunciado a esta tecnología de cilindro variable que puede salvar a "Faith".

Un automóvil Pingchuan

El control del consumo de combustible siempre ha sido una presión ejercida por los consumidores sobre los fabricantes, que se puede decir que es "insignificante" en comparación con la presión global sobre la protección del medio ambiente. ¿Por qué dices eso? Debido a que Mercedes-Benz y BMW desarrollaron aún más la tecnología de cilindros variables, Volkswagen también se hizo cargo de la tecnología de control de inyección y agregó tecnología de cilindros variables a la configuración de potencia. Si los motores de combustible aún pueden mantenerse y desarrollarse en el futuro, la tecnología de cambio de cilindros de pequeña cilindrada será el único camino a seguir. Al fin y al cabo, se trata de un aspecto técnico muy positivo para controlar las normas de emisiones y mantener el rendimiento energético.

Este artículo es de Autohome, el autor de Autohome, y no representa la posición de Autohome.