Hemi和MDS完全是兩碼事

變排量技術(shù)是提高大排量發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)性的一個(gè)很好的解決方案，關(guān)閉相應(yīng)的氣缸可以降低能耗。目前應(yīng)用可變排量技術(shù)的主流廠商主要有奔馳、通用、克萊斯勒、本田等廠商。這幾家廠商實(shí)現(xiàn)變排量的技術(shù)略有不同，我們以后會(huì)介紹他們各自的技術(shù)特點(diǎn)。今天我們來(lái)看看克萊斯勒的“可變排量技術(shù)”——MDS多級(jí)可變排量控制系統(tǒng)。

◆海明威和MDS完全是兩碼事。

在介紹MDS之前，我們應(yīng)該先糾正一個(gè)誤解。因?yàn)槲覀兘?jīng)常看到“HEMI”和“MDS”一起出現(xiàn)，很多人認(rèn)為HEMI發(fā)動(dòng)機(jī)是一臺(tái)擁有MDS技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)，甚至?xí)煜５聦?shí)上，HEMI和MDS是完全不同的東西?？巳R斯勒的Hemi是“Hemi”這個(gè)詞的縮寫，它是以發(fā)動(dòng)機(jī)中使用的半球形燃燒室命名的。HEMI發(fā)動(dòng)機(jī)誕生于20世紀(jì)（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）50年代，至今已有半個(gè)多世紀(jì)（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）的歷史。其特點(diǎn)是發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的進(jìn)排氣門呈傾斜角度設(shè)置，更好地利用氣流來(lái)提高氣缸的進(jìn)排氣效率，使氣缸的燃燒室呈半球形，這種氣缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一直沿用至今。這些都與MDS科技無(wú)關(guān)。直到2021年，MDS技術(shù)被應(yīng)用于Hemi發(fā)動(dòng)機(jī)，并正式配備生產(chǎn)型號(hào)。從那以后，Hemi發(fā)動(dòng)機(jī)在其名稱中增加了一個(gè)MDS。

Hemi發(fā)動(dòng)機(jī)的名字來(lái)源于其半球形燃燒室的設(shè)計(jì)。請(qǐng)注意，它只使用一個(gè)凸輪軸。

Hemi發(fā)動(dòng)機(jī)也有一些共同的特點(diǎn)，那就是它們都設(shè)計(jì)成每個(gè)氣缸有兩個(gè)氣門和一個(gè)凸輪軸。所有氣門都由專門設(shè)計(jì)的推桿和氣門搖臂驅(qū)動(dòng)，凸輪軸與所有氣缸的進(jìn)氣門和排氣門所需的凸輪集成在一起。到目前為止，我們?cè)?.7L和6.1L Hemi V8發(fā)動(dòng)機(jī)上仍然可以看到這種傳統(tǒng)的OHV結(jié)構(gòu)。本周，這種結(jié)構(gòu)的凸輪軸仍然設(shè)計(jì)在氣缸的一側(cè)，八個(gè)氣缸共用的一個(gè)凸輪軸位于V形氣缸的中心。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于充分利用了空空間。而且，推桿、搖臂軸等機(jī)械結(jié)構(gòu)的噪聲和振動(dòng)也很好地被現(xiàn)代汽車工業(yè)技術(shù)獲得。缺點(diǎn)是這種機(jī)構(gòu)本身消耗的功率較大，在傳動(dòng)效率上無(wú)法與當(dāng)代SOHC甚至DOHC相比，但對(duì)于大排量的Hemi來(lái)說(shuō)，這種損失可能不算什么，其可靠性和耐用性是當(dāng)今很多先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法比擬的。

從剖視圖中可以看到V8發(fā)動(dòng)機(jī)中單個(gè)凸輪軸和氣門的推桿和搖臂。

MDS-大排量發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)食時(shí)代

◆MDS——大排量發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)食時(shí)代

了解Hemi發(fā)動(dòng)機(jī)的來(lái)龍去脈，讓我們更容易理解MDS技術(shù)的特點(diǎn)。眾所周知，大排量發(fā)動(dòng)機(jī)與所謂的“經(jīng)濟(jì)”背道而馳。廉價(jià)的石油、寬闊的道路和城市鄉(xiāng)村的格局讓美國(guó)人總是熱衷于各種“全尺寸”車型和大排量發(fā)動(dòng)機(jī)。然而，隨著經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)明顯的日韓車型對(duì)本土汽車廠商的影響越來(lái)越明顯，再加上人們對(duì)“能源危機(jī)”的擔(dān)憂日益加劇，美國(guó)富人開(kāi)始琢磨如何控制大排量發(fā)動(dòng)機(jī)的胃口。發(fā)現(xiàn)大排量發(fā)動(dòng)機(jī)在低負(fù)荷工況下的油耗控制最沒(méi)有意義，于是人們開(kāi)始研究發(fā)動(dòng)機(jī)在低負(fù)荷工況下的油耗控制方法，以求在性能和經(jīng)濟(jì)性之間找到平衡點(diǎn)，各種可變排量技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。

說(shuō)到這里，就不得不說(shuō)說(shuō)克萊斯勒-戴姆勒集團(tuán)的老親家了。當(dāng)時(shí)，戴姆勒-克萊斯勒在2021年率先推出搭載ACC技術(shù)的5.8L V12發(fā)動(dòng)機(jī)，并應(yīng)用于奔馳CL（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）600和S600汽車，但這款發(fā)動(dòng)機(jī)僅一年后就停產(chǎn)，淡出了人們的視線。之后，克萊斯勒還打算為自己的發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)發(fā)相應(yīng)的技術(shù)。他們找到了參與ACC項(xiàng)目的公司eberspecher，但這次是-eberspecher北美，eberspecher的北美中心。他們一起為克萊斯勒的Hemi發(fā)動(dòng)機(jī)量身定制了MDS-多排量系統(tǒng)多級(jí)可變排量控制系統(tǒng)。

Hemi發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪軸和氣門挺桿機(jī)構(gòu)

所謂MDS，和其他變排量技術(shù)一樣，依靠關(guān)閉相應(yīng)的氣缸來(lái)達(dá)到節(jié)約能耗的目的。由于Hemi發(fā)動(dòng)機(jī)采用OHV結(jié)構(gòu)，凸輪軸丘上布滿凸輪，不可能像本田VCM發(fā)動(dòng)機(jī)那樣設(shè)計(jì)更復(fù)雜的輔助搖臂和液控連接機(jī)構(gòu)，只能在原有結(jié)構(gòu)上想辦法。

Hemi發(fā)動(dòng)機(jī)氣門由凸輪軸-挺桿-推桿-氣門搖臂的串聯(lián)作用驅(qū)動(dòng)。如果任何一個(gè)環(huán)節(jié)都可以中斷，那么關(guān)閉閥門的想法就可以實(shí)現(xiàn)。但由于發(fā)動(dòng)機(jī)的工況，要求氣門的開(kāi)閉控制足夠快，才能保證V8發(fā)動(dòng)機(jī)的平順和更快的響應(yīng)速度以及原有的樂(lè)趣。

閥門的控制依靠專門設(shè)計(jì)的挺桿，液壓控制的卡銷可以防止挺桿推動(dòng)閥門推桿。

最后，工程師們決定對(duì)與凸輪接觸的挺桿大做文章。他們?yōu)镠emi發(fā)動(dòng)機(jī)的挺桿設(shè)計(jì)了獨(dú)特的滑塊結(jié)構(gòu)。滑塊與閥門推桿連接，滑塊下方有一個(gè)定位銷。定位銷可以使滑塊和挺桿成為一個(gè)整體，推動(dòng)氣門推桿或使滑塊移動(dòng)，但挺桿不能推動(dòng)氣門推桿。工程師為發(fā)動(dòng)機(jī)中的卡口設(shè)計(jì)了獨(dú)特的油路，依靠潤(rùn)滑系統(tǒng)中的潤(rùn)滑油提供液壓推動(dòng)卡口，卡口本身有回位彈簧，當(dāng)液壓消失時(shí)可以自動(dòng)回位。發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，卡銷會(huì)卡住滑塊，阻止其自由上下運(yùn)動(dòng)，挺桿直接推動(dòng)推桿帶動(dòng)氣門搖臂。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)需要關(guān)閉氣缸時(shí)，夾緊銷將松開(kāi)，滑塊將能夠上下滑動(dòng)。當(dāng)挺桿上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，滑塊和挺桿會(huì)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，推桿不再被推動(dòng)，這樣閥門就會(huì)關(guān)閉，ECU就會(huì)停止向氣缸噴油，從而達(dá)到“關(guān)缸”“變排量”的效果。

在MDS技術(shù)的支持下，這款5.7L Hemi發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)ECU對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷和工況的判斷，可以運(yùn)行4缸或8缸。發(fā)動(dòng)機(jī)采用4缸對(duì)稱關(guān)閉，其余4缸組成“V4”發(fā)動(dòng)機(jī)，使發(fā)動(dòng)機(jī)仍能保持良好的平順性。

關(guān)閉四個(gè)氣缸后，這臺(tái)V8發(fā)動(dòng)機(jī)變成了V4發(fā)動(dòng)機(jī)。

帶有MDS系統(tǒng)的Hemi發(fā)動(dòng)機(jī)于2021年首次投入使用。當(dāng)時(shí)搭載在克萊斯勒的300C、Jeep的大切諾基（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）和道奇Charger（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）上，其皮卡和大排量車也搭載了這款發(fā)動(dòng)機(jī)。然而，克萊斯勒品牌的SRT-8高性能車型所使用的6.1L Hemi V8發(fā)動(dòng)機(jī)并未采用MDS技術(shù)。

2021年，第三代大切諾基是最早使用MDS技術(shù)的Hemi發(fā)動(dòng)機(jī)的車型之一。

2021年，克萊斯勒的Hemi發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)了新產(chǎn)品。新款5.7Hemi發(fā)動(dòng)機(jī)在原有基礎(chǔ)上增加了VCT技術(shù)，即可變正時(shí)技術(shù)，增加了動(dòng)力和扭矩，進(jìn)一步提高了燃油經(jīng)濟(jì)性。該發(fā)動(dòng)機(jī)也安裝在克萊斯勒的混合動(dòng)力汽車上。升級(jí)后，該引擎獲得2021年沃德十佳引擎稱號(hào)。

第四代大切諾基搭載2009款5.7 Hemi發(fā)動(dòng)機(jī)，采用MDS和VCT可變正時(shí)技術(shù)。

國(guó)內(nèi)消費(fèi)者和這款搭載MDS技術(shù)的5.7 Hemi發(fā)動(dòng)機(jī)還是很“有緣”的。從當(dāng)年的克萊斯勒300C（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）到第三代大切諾基，再到即將上市的第四代大切諾基，分別應(yīng)用了新舊5.7L Hemi發(fā)動(dòng)機(jī)。如果要說(shuō)保有量，這臺(tái)5.7L Hemi發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)該算是國(guó)內(nèi)保有量最高的變排量發(fā)動(dòng)機(jī)了。