專題報導

為了盡可能降低對於燃油的依賴性,各種新式省油科技不斷問世,除了尋找替代能源,傳統內燃機引擎的技術也有所突破,例如廣泛使用小排氣量渦輪增壓引擎、高壓缸內直噴系統、用以降低引擎機件運轉阻力的特殊塗層,或是開發剛性更好質地更輕的引擎,都是降低對燃油依賴的手段。

上述這些技術Volkswagen集團都已擁有,不過顯然集團科技開發腳步從未停歇,因此還在2013年將一項不算新的技術: 主動式汽缸管理系統,導入模組化汽油引擎中,並將該具引擎植入7代Golf,是首款擁有此技術的直列4缸引擎,7代Golf也是首款擁有此項科技的大規模量產車款。

除Golf 7代 1.4 TSI外,Audi A1、A3、S6、S7、S8亦均採用此技術。

這項技術在Volkswagen品牌中被稱為ACT (Active Cylinder Management) ,在Audi品牌則稱為CoD (Cylinder on Demand) :主動式汽缸管理與汽門伸程控制系統,不過運作原理大致相同,都是透過機械設計改變引擎凸輪軸運轉模式,能在引擎未熄火情況下,暫時停止部分汽缸進氣與供油以降低油耗。

機械設計巧思立功

凸輪軸為控制氣門開啟大小與時機的機構,為了要讓同一具引擎擁有不同的性能與節能表現,聰明的工程師早將腦筋動在凸輪軸上,最後透過不同的凸輪軸設計,而達到可持續控制氣門開啟大小以及時間,並讓ECU視需求自行調整凸輪軸,而這項技術其實就被廣泛稱為可變氣門揚程與正時科技。

不論是Volkswagen的ACT或是Audi的CoD技術,其實是建立在可變氣門揚程與正時科技的機械基礎上,工程師在進氣與排氣兩根凸輪軸上新增雙軌螺狀凸輪,並在上方加裝稱為Tooth System牙狀系統的控制裝置,當引擎監理程式需要停止汽缸運作時,便會向控制單元下達指令,讓牙狀系統中的針狀插銷伸進雙軌設計的螺狀凸輪件,進而推動整根凸輪軸、讓凸輪自原本頂壓氣門的位置挪開,此刻該汽缸上方對應部分已經沒有可以頂壓氣門的凸輪,如此一來變達成氣門暫時休止,停止進氣與燃燒。

原廠公佈數據中,在NEDC歐盟循環測試標準下,具備此系統的1.4 TSI引擎平均每100公里可替Golf省下0.4公升的燃油,同時每一公里也減少8公克二氧化碳排放量。

這項技術雖然不算新穎、機械原理也相對簡單,不過套用在4缸引擎中,在引擎特定轉速區間暫停兩汽缸的運作,可以達到一定省油效果,根據Volkswagen資料顯示,此系統作動時機是在引擎1,400轉至4,000轉區間範圍、檔位處於3檔以上、時速介於每小時30至130公里情況下,多半為一般駕駛常用區間轉速,因此對降低燃油消耗有所助益。

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原廠公佈數據中,在NEDC歐盟循環測試標準下,具備此系統的1.4 TSI引擎平均每100公里可替Golf省下0.4公升的燃油,同時每一公里也減少8公克二氧化碳排放量,若再搭配怠速熄火系統與中低速檔位行駛,每100公里則多省了0.6公升的油料。

現今在Volkswagen集團中,此項技術除了應用在Volkswagen Golf上,也導入至採用相同技術平台打造的Audi A3車系當中,並推出A3 Sportback 35 TFSI CoD車型,同時也使用在S6、S7 Sportback和S8所搭載的4.0 V8 TFSI雙渦輪增壓引擎之中,減輕這些喝油怪獸性能車款的油耗負擔。