【奥迪a84.0怎么排空气】奥迪4.0升V8新型TFSI双涡轮发动机技术分析气缸关闭

AUDI 40L-V8-TFSI-发动机配有奥迪高端车型和S系列车型中著名的双涡轮增压机。

本文将把该发动机机械结构的特点、技术数据、润滑系统、冷却系统、送风和增压系统、排气系统、气缸关闭等相关技术内容以系列文章的形式进行划分，以连载的形式与大家分享。

第5部分：Audi 4，0l-V8-TFSI-发动机的气缸封闭技术-按需缸

汽缸关闭

气缸关闭按需停止气缸

概述

排气量大的汽油发动机大多数情况下在低负荷地区运行。因此油门损失很大。因为节气的开放度很小。这导致发动机效率极低，单位燃料消耗不理想。

高负荷下，没有节气门损失的4缸发动机的单位燃料消耗低于有节气门损失的8缸发动机。这是必须使用气缸关闭(也称为按需停止气缸)的根本原因。

因此，关闭气缸的基本要求是密封气缸的气体交换阀必须关闭。否则，过多的空气进入排气装置，发动机迅速冷却。关闭4个气缸将减少点火频率，使8缸发动机的运行更加顺畅。此外，关闭并连接气缸时，应尽可能感到舒适(防止负载波动)。

(要查看高清大图，请单击小图)

发展目标：

MVEG-减少循环的燃料消耗，大大减少用户驾驶的燃料消耗。从NEFZ到周期

减少约5%的燃料消耗。

每公里二氧化碳排放为10-12g；是。

装有停车装置的车，CO2排放每公里最多24克；是。

在四缸模式下，要有尽可能大的负荷范围。

4缸模式等速行驶时(140公里/h以上)，车速应尽可能高。

在4缸模式下，不能让乘坐者感到不舒服。

工作原理

气缸关闭是使用奥迪开发的可变阀门提升系统(AVS)完成的。根据点火顺序，总是关闭2，3，5，8桶。汽缸关闭期间，阀门更换保持关闭状态。

在此期间，喷雾系统和点火系统也一直关闭。汽缸关闭期间，点火和燃烧后排气阀关闭，废气被“包围”。

封闭气缸充当空气弹簧，封闭气缸内的温度保持在较高水平。

发动机可能会发生振动，但这种振动基本上被新开发的“主动发动机悬挂”吸收。启用气缸关闭功能时，为了避免乘坐者感到不舒服的噪音，采用了新开发的有源噪声控制(ANC)系统。

组合仪表的显示

4-Zylinder-Modus意思：气缸关闭功能已激活的提示

4缸模式使用条件：

发动机速度不能处于空闲速度水平(平稳运行要求)。

发动机速度大约在960 ~ 3500转/分钟之间。

油温为50；应该是理想。

冷却水温度为30；应该是理想。

变速器至少在三档位置。

对于自动变速器，S型模式也可以使用4缸模式。在奥迪驾驶模式下选择系统的“动态”状态时，也可以使用4缸模式。

驾驶风格识别

气缸封闭系统具有自我控制逻辑，可监控油门位置、刹车踏板位置和驾驶员的旋转行为。从该数据判断为不规则模式，在某些情况下可以防止气缸闭合。因为只要关闭几秒钟，燃料消耗就会增加，而不是减少。(大卫亚设)。

功能

基本功能

可通过可变气门升程系统AVS(例如用于2，8l-V6-FSI-发动机)关闭气缸。但是，2，8l-V6-FSI-发动机的可变气门升程系统AVS仅用于完全展开或关闭空气。

门升程，而4,0l-V8-TFSI发动机上的变气门升程系统AVS不是用来调节气门升程的。

如果已经激活了气缸关闭功能，那么2、3、5和8缸就会被关闭了，但所有其它气缸是无法关闭的。只要激活了气缸关闭功能，就会有四个气缸被关闭，绝不会只关闭一个或两个或三个气缸。

8缸模式

在这种工作模式时，气缸关闭功能是不工作的（没有激活的）。可变气门升程系统AVS的可移动凸轮块就位于气门工作着的位置上。

8缸模式时的点火顺序是：

1-5-4-8-6-3-7-2

（点击小图看高清大图）

4缸模式

通过相应的凸轮调节元件的切换，其金属销就进入到可移动凸轮块的槽内了。于是凸轮块就被移动了，这就使得滚子摇臂在一个“平凸轮”上运动了。

这个所谓的平凸轮是没有凸起部位的，那么相应的气门也就不会有升起和下降的那种往复运动了。于是被关闭了的气缸上的所有气门就都静止不动了。

点火系统和燃油喷射系统也都被关闭了。废气就被“包围在里面了”。

被关闭的气缸起着空气弹簧作用。

4缸模式时的点火顺序是：

1-4-6-7

凸轮调节元件的布置

系统故障检测

系统诊断

在出现故障时，其策略是：最重要的是要防止损坏发动机，第二是保持最大的可用性。因此，当某个气缸出现最严重故障时（气门无法操纵），要隔开喷射系统，让发动机以7缸模式来工作。

在应急工况，有一个发动机指示灯会亮起以提示用户。如果无法关闭气门，那么气缸关闭功能就失灵了，用户就可以知道现在是应急工况了。

每个气缸关闭-气门升程-切换故障，都由一个亮起的发动机故障指示灯来指示。

发动机控制单元的内部诊断

1. 发动机控制单元通过“回应信号”来获知某个切换过程是否成功完成了。

2. 如果气门没有按照发动机控制单元的指令保持关闭或者打开，那么发动机的运转状况就会发生改变，由此造成的振动就由发动机转速传感器G28的信号反馈给发动机控制单元。当然也会一直监控着进气歧管的压力，如果有异常，发动机控制单元也会了解到此情况的。

补充说明：

气缸正常工作的话（就是说：进气门和排气门都能按规定的时间点打开和关闭），那么吸入的空气和排掉的空气就呈现平衡状态。如果某个气缸的气门未按规定来工作，那么这种平衡就被打破了，那就可以怀疑是有故障了。

售后服务方面的系统诊断

读取故障存储器；

读取测量值；

气缸关闭状态 (是以8缸模式还是以4缸模式在工作）)；

上次刷新以来，4缸所占的百分比；

上次刷新以来，4缸工作的次数；

当前4缸工作的持续时间/（8缸模式时）上次4缸工作持续时间；

4缸使能状态栏，取决于关闭的是部件；

下线检测/短途行驶

与可变气门升程系统AVS类似，售后服务中对于下线检测/短途行驶，也可以进行4 -> 8 -> 4缸工作模式的循环触发。通过这种方法，可以在低转速和高转速情况下检测切换是否可靠。有一个状态测量值，该值表示的是：系统正常还是不正常，是否满足所需要的使能条件，或者系统是否有故障。

自适应通道：

通过一个秘密适配通道，可以在精确的一个行驶循环内（下次的端子切换为止）关闭4缸或8缸工作模式。

通过这个方式，服务站就可以有针对性地启动4缸模式或者8缸模式来工作，这样就可以准确地去查寻所出现的抱怨了。

必须持续以4缸模式运行来排查的项目举例：

检查主动式发动机悬置；

检查4缸模式时的“主动噪音控制”。