【奥迪气缸怎么识别】一文看懂奥迪可变气缸工作原理

奥迪4.0L的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。因为节气门开得少，发动机效率低，单位燃料消耗不好。

在高负荷时，一台无节流损失的4缸发动机的单位燃油消耗比一台有节流损失的8缸发动机要低。这就是要采用气缸关闭（也叫按需停缸）的根本原因。

因此，气缸关闭的基本要求是，被关闭气缸的气体交换阀必须保持关闭状态，否则过多的空气就会进入排气装置内，发动机快速冷却下来。

关闭4个气缸，那么由于减少了点火频率，8缸发动机的运行平稳性则下降。此外，气缸的关闭和接通，应尽可能让人感觉舒适（避免出现负荷波动）。奥迪气门关闭结构如下图所示。

1.工作原理

气缸关闭是使用奥迪公司开发的可变气门升程系统（AVS）来实现的。根据点火顺序，总是将2缸、3缸、5缸和8缸关闭。在气缸关闭时，换气阀保持关闭状态。同时仪表会显示关闭气缸提示，如下图所示。

在此期间，喷射系统和点火系统也一直是关闭着的。在气缸关闭期间，点火和燃烧后，排气阀是关闭的，废气就被“包围在里面”。

被关闭的气缸起着空气弹簧作用，已被关闭的气缸内的温度保持在一个较高水平。

发动机可能出现振动，但是这个振动会被新开发的“主动式发动机悬置”基本吸收了。为了能在激活气缸关闭功能时不让乘员感觉到有不适的噪声，因此采用了新开发的主动噪声控制（ANC）系统。

4缸模式的使用条件：发动机转速不能处于怠速水平（运行平稳的要求）；发动机转速在960~3500r/min之间；机油温度不低于50℃；冷却液温度不低于30℃；变速器最低在3挡位置；对于自动变速器来说，在“S模式”也可以使用4缸模式；在奥迪驾驶模式选择系统的“dynamic”状态时也可以使用4缸模式。

驾驶风格的识别：气缸关闭系统有自己的控制逻辑，该逻辑会监控油门位置、制动踏板位置和驾驶员的转向动作。如果从这些数据中判断出是一个不规则模式，那么在某些情形时就会阻止出现气缸关闭，因为只关闭几秒钟的话，燃油消耗是会增加而不是降低的。

功能：借助于可变气门升程系统（比如2.8L-V6-FSI-发动机上就使用了该系统），就可以实现气缸关闭。但是2.8L-V6-FSI-发动机上的可变气门升程系统只是用于完全展开或者关闭气门升程，而4.0L-V8-TFSI发动机上的变气门升程系统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缸、3缸、5缸和8缸就会被关闭，但其他气缸是无法关闭的。只要激活了气缸关闭功能，就会有4个气缸被关闭，绝不会只关闭1个或2个或3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）。可变气门升程系统的可移动凸轮块就位于气门工作着的位置上，如下图所示。

8缸模式时的点火顺序是1-5-4-8-6-3-7-2。

4缸模式：通过相应的凸轮调节元件的切换，其金属销就进入可移动凸轮块的槽内。于是凸轮块就被移动，这就使得滚子摇臂在一个“平凸轮”上运动。

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。于是被关闭的气缸上的所有气门都静止不动。

4缸模式时的点火顺序是1-4-6-7，如下图所示。

2. 奥迪主动式发动机悬置

奥迪4.0L发动机除了气缸关闭功能外，还开发了一个重要部件：主动式发动机悬置。该系统与4缸模式时的主动噪声控制（ANC）系统一样，也是用于提高行驶舒适性的，具体就是在一个较宽的频率范围内都能消除振动，其安装位置和结构如下图所示。

▲ 主动式发动机悬置安装位置

▲ 主动式发动机悬置的结构

总成悬置的作用：将总成固定在车上；支承驱动力矩；隔离发动机振动；减小发动机振动。

工作原理：在接通了点火开关后，该系统就处于可用状态。发动机启动后，该系统就被激活。即使发动机在以8缸模式工作，也会向扬声器发送信号。这是必须的，这样做是为了在切换到4缸工作模式时，让乘员感觉不出有什么过渡过程。

因此，该系统在工作时就得反应非常快，尤其是在某些特殊情况下更是要求反应要快，比如启停系统关闭了发动机时，或者音响系统内输出的噪声突然降低时。

主动噪声控制（ANC）系统一直都处于激活状态，无论此时音响系统是处于接通状态、关闭状态、声大、声小还是没声。

如果发动机工作在4缸模式，那么由于点火脉冲减半，所以会使得车身振动更加剧烈。这个剧烈振动是通过产生反振动来抵消的。反向振动就是由主动式液压发动机悬置来产生的，其频率范围为20~250Hz。

功能：从发动机传来的振动由总成悬置传感器（G748和G749）来测量，这两个传感器安装在车身处的发动机悬置旁。传感器将测量值做一下换算，换算值就作为模拟电压信号（0.2~0.8V）发送给总成悬置控制单元（J931），这些电压值会被加入特性曲线中来考虑。另外还有一个重要的输入量就是曲轴转速，发动机控制单元是通过一根单独的导线获知曲轴转速的。

曲轴的转速信号是直接传给发动机控制单元的。J931将计算出的控制信号（PWM信号）发送给总成悬置执行元件（N513和N514），这样的话，就可以根据需要由主动式发动机悬置产生一个反振动。

如果这两种振动在合适的时间点彼此相遇的话，那么就消除了干扰振动。发动机悬置内的反振动是这样产生的：膜片环在上下做一定的运动，这个运动会被传递到液体腔内的液体（乙二醇）上；所产生的振动从这里被传递到发动机悬置。

膜片环与电磁线圈是刚性相连的。电磁线圈由总成悬置控制单元（J931）用正弦信号来操控。如果信号的频率或者振幅发生变化了，那么线圈上、下运动的快慢也会发生变化，这样就能在发动机悬置内产生我们所期望的振动了。控制单元内对控制信号的计算是实时的。系统诊断：该系统具备完全自诊断功能。诊断仪通过地址码47——音响系统来调用控制单元。来源：汽车维修技术与知识