闭缸技术，为何关闭一半气缸，油耗不能降低50%？|个人博客

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文/秦明

我们都知道，闭缸的作用是以低功耗停止情况下的燃料，从而节省燃料，不过，照理来说，关闭了一半的气缸，那就相当于发动机少了一半的工作量，那能耗也应该减少一半啊？可根据了解，这些搭载了闭缸技术发动机的车型，油耗并没有得到大幅度的改善。那我们就来看看这闭缸技术，有何技术特点和优劣势？

闭缸技术在很久前就在美国流行，因为当时美国油价低廉，导致生产V8、V12这些大排量车型太多，而后来油价的高涨，发现遭不住了，于是就有了闭缸技术的出现，到如今不少美系品牌依旧对这一技术情有独钟，就比如通用和福特等品牌。

不过闭缸技术并不是能随意搭载的，主要针对V6、V8、V10等大排量的发动机，三四缸机也不是不能用，主要是用了效果也不太明显，闭缸技术能让发动机部分气缸停止工作，减小能耗。目前各大车企实现发动机闭缸技术主要通过停油和停油停气两种方式，第一种停油方式就是通过停止向发动机喷油，气门依旧正常工作，所以空气照常通过进气门，也会受到阻尼导致产生泵气损失，可想而知，气缸都已经停止工作，进气排气就是在做无用功，无疑会加大能量和部件的损耗，那反而是有点舍近求远了。

停气停油的方式，则要更为彻底，不仅停止喷油也停止排气运动，那无疑节能效果要好不少，所以各大厂都把目光放在了如何停止气门工作上。就比如通用、福特和本田都有着各自的闭缸技术。

通用的闭缸技术最早搭载于凯迪拉克上机型为L62 V8-6-4的发动机，当时技术名称为DoD（Displacement on Demand）智能燃油管理系统，当动力过剩时，DOD就会控制关闭其中的多余气缸，可由8缸转换到6缸和4缸工作模式下，节油效果很明显，由于当时技术限制，运行不可靠，后来搁置了。

到后来凯迪拉克XT4上搭载的2.0T发动机搭载了Tripower三段式智能变缸技术，这种技术主要通过三段式滑轮凸轴配合特殊滑槽和滑柱，实现凸轮轴的横向位移，在滑槽上方有一个用于调节气门升程的电磁阀，控制滑柱向下伸入滑槽中去，因为滑柱是固定的，凸轮轴和凸轮之间存在花键，那么随着凸轮表面上的轨迹，凸轮轴也开始发生横向位移，从而实现不同大小的凸轮和气门顶杆相连，达到闭缸的效果。

不同于通用的闭缸技术，福特采用一种摇臂结构来实现闭缸的效果，摇臂主要由两部分组成，一端与液压油相连，一端与凸轮相连。当控制器收到需要闭缸的指令时，就会缩减摇臂中的油量，那摇臂的圆柱销就会往回收，导致无法与凸轮相连，凸轮就完全是在独立运动，就是这样断开气门与凸轮轴的连接方式，达到闭缸的效果。

闭缸技术的主要目的还是在于降低排放、降低燃油消耗上，但这里存在一个常见的误区，4缸发动机在关闭其中两个气缸后，其燃油消耗的降低幅度并无法达到50%，而仅仅能够减少20%左右。为什么关闭了一半的气缸减少的油耗不能达到50%呢？这是因为不做功的两个气缸依然要随着曲轴继续往复运动，其在运动过程中的摩擦力等等，消耗了其中一部分能量，并且虽然进排气门呢停止了运动化，但原本与之相连的凸轮依旧在进行旋转，同样也会损耗部分能量，因此并不能实现降低一半油耗。

此外，关闭两个气缸虽然能够帮助发动机提升燃油效率，但是也会带来一个新的问题，那就是缸体热量分布不均。由于其中的两个气缸停止了做功，其所产生的热量就会明显低于继续运作的气缸，这就会导致发动机缸体热量分布不均匀。发动机长时间的热量分布不均，可能导致发动机缸体产生变形，影响其稳定性，因此需要额外的动态热管理系统，通过独立的冷却液循环水路，精准的平衡发动机不同位置的热量，增加了发动机的复杂程度及成本。