在上世纪80年代,通用就已经研发出第一台V8闭缸技术发动机,可让这台引擎在行驶的过程中关闭两个气缸或关闭四个气缸,来达到节能减排目的。但是变缸所带来的零件的增多,导致发动机故障率增高,与节省的油耗相比得不偿失,所以也被当时的凯迪拉克所放弃。在最近几年的国六排放法规的催生下,各个厂家忙于排放双积分政策。
在这样的环境下通用设计了2.0T排量的LSY发动机,全面替代包括凯迪拉克,别克,雪佛兰等通用旗下的2.0T排量的发动。具有低排放低耗油,低扭高等特点,其中亮点当属于可变气门管理技术,相比普通机械凸轮轴这项技术搭载了三段式滑动凸轮轴,可以对气门进行多极化控制,根据驾驶路况进行选择最合适的气门升程,有四缸高性能模式,四缸经济模式,两缸超经济模式,三种模式在油耗与动力之间做到平衡,所以通用也将其称为智能可变缸发动机。
在发动机高速运转时,采用高角度凸轮轴,加大进气量,提升性能。低速运转时,采用低角度凸轮轴,限制进气量,减少喷油,提高燃油经济性,而在巡航工况下,切换到无升程凸轮,将2、3缸气门关闭,停止喷油,从而实现超经济模式。
看到这里很多小伙伴要问了,关闭两个气缸那不是油耗要节省一半?实际情况,虽然气门关闭,但是每一组活塞与连杆依然会做着往复运动,消耗了部分动能,以及切换到两缸模式后,发动机需要转速提升来满足功率,以及开启条件的限制,按照官方的说法可以节省15%的燃油,笔者认为这款发动机相比来说更适合美国式的公路,大多数巡航的路况会增加闭缸模式的开启,从而节省燃油,按照国内大部分堵车路况,闭缸模式的开启几率不是特别高。
另外两缸做功,剩余两缸不做功导致了,缸体之间受热不均的现象,造成缸体变形,裂缝的情况,对比通用的工程师设计了主动式发动机热管理系统,相比传统节温器相比,采用电子水泵+电控球阀模块组成的智能热管理系统,6路独立冷却循环水道,可以精确控制发动机不同位置的热量,以调整至最佳温度,并可以快速热机,减少热车时间。减少了冷机机械磨损,热量流失,也为油耗做了贡献。
为了实现更高的热效率,使用了35mpa的高压喷射系统,提高了燃油雾化效果,降低油耗。题外话:马自达压燃版本的直喷压力可以达到70mpa,喷射压力更高,相比来说35mpa的高压直喷系统在直喷系统中基本已经被普及,确实不太值得吹。
总结:通用的变缸技术,与现代的CVVD可变气门持续期技术有些类似都是通过精密的气门控制来让发动机在动力与性能之间取得一个完美平衡。其中不乏工程师们日夜辛勤的汗水,然而对于消费者来讲,技术的进步节省的油耗相比于复杂的设计来讲,有些微不足道,并且秉承着机械结构越简单,稳定性越好的特点,后期的质量有一定的存疑。以官方宣传的15%左右的节油效果来讲可能只针对于某个工况来讲,如果以WLTC工况来讲可能会更低,这就会出现通用系搭载此款发动机车型的一个特点,市区油耗略高,高速巡航省油的特点。相比于智能可变缸,笔者认为日常通过改变机械结构实现可变压缩比的日产2.0T发动机更胜一筹,你认为呢?
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