Désactivation des cylindres

Désactivation des cylindres

Qu'est-ce que la désactivation des cylindres? Il s'agit d'une méthode utilisée pour créer un moteur de déplacement variable qui est capable de fournir la pleine puissance d'un grand moteur dans des conditions de charge élevée ainsi que l'économie de carburant d'un petit moteur pour la croisière.

Le cas de désactivation des cylindres

Dans une charge légère typique avec de grands moteurs à déplacement (e.g. Croisière sur l'autoroute), seulement environ 30% de la puissance potentielle d'un moteur est utilisée. Dans ces circonstances, la soupape de papillon n'est que légèrement ouverte et le moteur doit travailler dur pour tirer de l'air à travers elle. Le résultat est une condition inefficace connue sous le nom de perte de pompage. Dans cette situation, un vide partiel se produit entre la valve de papillon et la chambre de combustion - et une partie de la puissance du moteur est utilisée pour ne pas propulser le véhicule vers l'avant, mais pour surmonter la traînée sur les pistons et manipuler de combattre pour tirer de l'air à travers la petite ouverture et la résistance à l'aspirateur qui l'accompagne à la valve de l'accélérateur. Au moment où un cycle de piston est terminé, jusqu'à la moitié du volume potentiel du cylindre n'a pas reçu de charge d'air complète.

Désactivation du cylindre à la rescousse

La désactivation des cylindres à une charge légère force la soupape de gaz à l'ouverture plus complètement pour créer une puissance constante et permet au moteur de respirer plus facilement. Un meilleur flux d'air réduit la traînée sur les pistons et les pertes de pompage associées. Le résultat est une amélioration de la pression de la chambre de combustion alors que le piston s'approche du centre mort supérieur (TDC) et que la bougie est sur le point de tirer. Une meilleure pression de la chambre de combustion signifie qu'une charge de puissance plus puissante et plus efficace est déchaînée sur les pistons alors qu'ils poussent vers le bas et tournent le vilebrequin. Le résultat net? Amélioration du kilométrage de l'autoroute et de la croisière.

Comment ça fonctionne?

En un mot, la désactivation du cylindre est simplement de garder les soupapes d'admission et d'échappement fermées à travers tous les cycles pour un ensemble particulier de cylindres dans le moteur. Selon la conception du moteur, l'actionnement de la valve est contrôlé par l'une des deux méthodes courantes:

  • Pour conceptions de tiges-Lorsque la désactivation des cylindres est appelée pour les pousseurs de valve hydrauliques qui sont effondrés en utilisant des solénoïdes pour modifier la pression d'huile délivrée aux poussoirs. Dans leur état effondré, les haltérophiles ne sont pas en mesure d'élever leurs tirs de poussée compagnons sous les bras de balbueur de valve, entraînant des vannes qui ne peuvent pas être actionnées et restent fermées.
  • Pour conceptions de came aérienne, Généralement, une paire de rocker-rocker together est utilisée pour chaque valve. Un rocker suit le profil CAM tandis que l'autre agit la valve. Lorsqu'un cylindre est désactivé, la pression d'huile contrôlée par solénoïde libère une broche de verrouillage entre les deux bras de culbuteur. Alors qu'un bras suit toujours l'arbre à cames, le bras déverrouillé reste immobile et incapable d'activer la valve.

En forçant les vannes du moteur à rester fermées, un «ressort» d'air efficace est créé à l'intérieur des cylindres désactivés. Les gaz d'échappement piégés (à partir des cycles précédents avant la désactivation des cylindres) sont comprimés lorsque les pistons voyagent sur leur atroake puis décompressés et repoussent sur les pistons alors qu'ils reviennent sur leur coup vers le bas. Étant donné que les cylindres désactivés sont hors de phase (certains pistons voyageant pendant que d'autres se déplacent), l'effet global est égalisé. Les pistons vont en fait pour la balade.

Pour terminer le processus, la livraison de carburant pour chaque cylindre désactivé est coupé en désactivant électroniquement les buses d'injection de carburant appropriées. La transition entre le fonctionnement normal et la désactivation est lissée par des changements subtils dans l'allumage et la synchronisation de l'arbre à cames ainsi que par la position de l'accélérateur toutes gérées par des systèmes de contrôle électronique sophistiqués. Dans un système bien conçu et exécuté, le changement de va-et-vient entre les deux modes est sans couture, vous ne ressentez vraiment aucune différence et devez consulter les jauges de tableau de bord pour savoir que cela s'est produit.

En savoir plus sur la désactivation des cylindres à l'œuvre dans notre examen de la GMC Sierra SLT Flex-Fuel, et voir l'économie de carburant instantanée qu'elle génère dans la galerie de photos GMC Sierra Test Drive.