2016年8月28日，中国内燃机工业协会和中国汽车自动变速器创新联盟共同主办的可变排量汽车动力系统技术研讨会在北京怀柔召开，该技术由中硅融德投资集团研发，相关38位行业专家以及多位记者试乘并跟踪记录了百公里行驶的全过程。

　　该技术选择一辆自重接近1.8吨的SUV（实测时平均乘员4人），在相当于城市与郊区混合交通状况下行驶，实测的综合百公里油耗为6.3升，节油率为45%。与会专家认为：该技术利用了市场上完全成熟的技术和可靠的零件以及简单的机构，即解决了一个世界性的难题，不失为实现中长期车辆节能目标的一种非常实用的解决方法。

　　这种另辟蹊径达到了较高的节油效果的创新到底是如何实现的？这是一辆同时搭载了2台1.0升4缸自然吸气发动机的SUV所得出的测试结果。

　　创新方法：改用使用2台发动机

　　在现场记者看到：该改装的汽车是一台北汽出品装有三菱4G632.0升4缸自然吸气汽油发动机的SUV，其汽车型号名称为BJ6466MJB1，整车整备质量为1730公斤，额定功率为140千瓦，工信部标称的市区工况油耗为12.5升/100公里。据该车用户和4S店的反映，该车的实际市区工况油耗当在14升/100公里以上。也是说，双发动机改装车的实测油耗6.3升/100公里，只相当于14升/100公里的45%，相当于实际油耗下降达一半以上。即使以其原有的标称油耗12.5升/100公里来衡量，油耗的下降幅度也近一半，节油效果十分明显。

　　据该改装车的技术发明者和负责人沈勇介绍，这项已经申请专利并称为“可变排量车用动力系统”的技术灵感，来自于欧美早有的停缸技术的启发，即设计难度大、生产复杂的发动机停缸系统并不能实现停缸停机，停缸后的活塞、连杆等仍然存在着高速的机械运动，活塞与气缸套之间依然在消耗着摩擦功，整体系统仍然存在着不做功的耗能运转。因此，所谓先进的停缸技术的总体节能效果一般，其节油率通常为5%~13%，在个别工况点也可达到30%的节油率，但并不是普遍现象，并且还存在停缸后的震动与不舒适等问题。

　　中硅融德投资集团总裁陈钢在现场介绍，沈勇的创新想法得到了他们公司的一致认可投入研发。从项目构思、技术路线选定、专利申报到实际做出样车、台架试验、路试油耗等，前后共花费了四年多时间，在项目合作方北京北齿有限公司的大力支持下，于2016年6月研制成功。已经在北京的多种路况下路试了20余次，总行驶里程达3000多公里，其实际测试油耗与原车的工信部标称油耗相比，市区工况平均节油率为45%左右，市郊工况的平均节油率为20%左右。

　　实现停缸停机

　　沈勇介绍说，“可变排量车用动力系统”，是由2台1.0升排量的国产自然吸气汽油发动机取代了原有的2.0升汽油机，采用1台主发动机和1台副发动机，在驾驶方向盘处安装有通过转换开关，其原理是两台发动机通过动力耦合装置连接，在汽车启动、爬坡、重载等工况时时，使用大功率发动机，在平路行驶时采用小功率发动机，此时大功率发动机是处于停缸停机的状态，也是在4缸发动机与8缸发动机之间进行切换的原理。

　　专家称：节油效果确实明显，需要用更多时间验证

　　专家多数对此技术给予肯定也有提出质疑和建议的，其中中国汽车工业咨询委员会主任安庆衡，中国汽车工业咨询委员会时任秘书长陈光祖，中国汽车工业协会专家委员会常务副主任晏一平，中国内燃机工业协会常务副会长兼秘书长邢敏，中国汽车自动变速器创新联盟秘书长李盛其，中国机械工程学会无级变速器专业委员会主任周有强，北齿有限公司党委书记李俊，北京理工大学机械与车辆学院车辆工程系汽车研究所所长席军强教授，湖南江麓容大车辆传动股份有限公司营运总监兼研发中心副主任李泉博士都一一发表了各自的看法，归纳为三大突破：

　　、首次实现“停缸停机”，节油非常显著。

　　美日德等国生产的变排量发动机汽车，其节油率一般为5%~13%。研究发现：变排量时，停缸后的缸套活塞仍然存在着快速往复机械运动、耗能很大且做着无用功。这个存在了几十年的 “停缸不停机”的“自消耗”问题，可能是传统“可变排量技术”的油耗不能进一步降低的症结所在。因此，沈勇提出了与美日德完全不同的技术方案，设计并制造出了一台原理性样机。该样机在变排量时首次实现了“停缸停机”、没有“自消耗”。该样车在京多路况路试20余次，在高速路和市区道路的平均节油率分别为20%~45%左右，节油效果非常显著。

　　第二、使用简单可靠的方法解决了复杂工艺问题

　　1981年美国通用公司将可变排量技术在8缸凯迪拉克车上量产应用，一年后因停缸造成的“震动、卡机”等问题停产。同时代研究开发的日本和德国企业，也都花费了大量时间和资金，并没有根本解决“震动、噪声”等问题。可见可变排量技术难度很大。

　　沈勇发明的新系统是由常见的车用零部件及成熟的机械传动技术集合而成，采用简单的工艺路线设计，避免了复杂的技术开发。比如，平衡系统、降噪系统、电液控制系统、复杂探测反馈控制系统等开发与研制，保证了新动力系统运行的高可靠性和稳定性。虽然现有样机还只是手动控制，但经过多次试车，此动力系统从未出现高温、噪声、震动、卡顿、抛锚等故障，运行平稳舒适、机构成熟可靠。

　　第三、在中低排量的大众用车方面应用推广将成为可能。

　　过去几十年，变排量发动机技术大多都是搭载在大排量（5~7升）、多缸（V8、V12）的豪华轿车上。近年来，除了日产尼桑搭载了3.5升、6缸汽车以外，未见到搭载到中低排量车（如2.0升）上使用的报道。“设计难度大、制造成本高”是可变排量技术至今不能推广的原因。

　　在经济性方面，装备新动力系统的普通家用轿车（如2.0升）与未装这个新系统时相比，成本增加大约10%~20%。经测算：装备新系统的家用轿车使用2~3年所节约汽油的总价值与成本增加量基本相当。这样高的节油效益，为新动力系统走进“中小排量车的”千家万户大市场，打下了高性价比基础。老百姓买得起用得起新动力系统，新动力系统的普及推广对减少城市雾霾将大有益处。

　　二、样机试乘体验

　　l试驾过程没有出现变排量造成的震动、噪声、卡顿、抛锚等问题。

　　l大排量向小排量切换时，没有任何挫动感，舒适平稳。

　　l小排量向大排量切换时，是正常的驾驶感觉，没有冲击、震动。节油测试结果

　　1、改装样车

　　l改装的样车是北京车市上购买的北汽产2.0升007型SUV新车。说明书显示：该车整备质量为1730kg，总重2.27吨。改装后整备质量增加到1780kg，该车市区路况工信部油耗12.5升/百公里，实际油耗约14升/百公里。

　　l取下原车配置的2.0升4缸发动机，装上两台市场购买的国产1.0升4缸发动机，同时装上一套自制的可变排量车用动力耦合装置。

　　l路试之前先在北齿做台架试验。本动力系统节油率可达40%。

　　l装车后经二十余次一千多公里的实际油耗测试，不同工况点的平均节油率约为：高速路况20%、市区路况45%左右。

　　存在问题及发展建议

　　1、技术现状

　　l沈勇发明属于“完全自主知识产权”，2014年已申报发明专利和实用新型专利（取得授权）。

　　当前还在补报相关的派生专利，完善相关专利群组的保护。

　　l该样车仅是说明行性样机。下一步，精确的车辆匹配设计、完善自动化控制、优化发动机选型等都有待产业化样机来完成。

　　三、意见和建议

　　通过试乘试验车、油耗测试及下午的可变排量汽车动力系统结构、工作原理介绍，与会领导和专家首先肯定了沈勇发明的新系统工作原理具有详实的节能理论依据、成熟的零部件结构和很高的节油率。同时，专家们对其产业化提出了以下意见和建议:

　　项目主研单位中硅融德投资集团应马上联合北齿有限公司、江麓容大车辆传动股份有限公司等相关机构和企业，在中国内燃机工业协会和中国汽车自动变速器创新联盟的组织协调下成立动力传动产业创新联盟，组建专门团队，由这个联盟推进可变排量汽车动力系统的产业化。

　　专门团队依托要国内发动机企业和变速器企业的力量，依照工信部乘用车2020年5L/100km的节能目标要求，开展可变排量汽车动力系统产品化研究、设计、开发工作，同时与整车企业紧密合作开展整车匹配工作，力争在2020年底之前完成产品化研究、设计、开发和整车匹配工作。

　　知识产权是一个企业乃至提高核心竞争力的战略资源。做好知识产权保护工作，极其重要。应进一步完善专利群建设。同时，要规范台架试验的标准。通过台架试验和大里程量路试，积累数据。

　　背景链接：

　　目前所有汽车基本都处在“大马拉小车”状态

　　一般说来，行驶中的汽车有两种状态：

　　种，在平坦路面匀速或中速行驶，不需要消耗很大动力。

　　第二种，起步、爬坡、重载、超车及高速行驶，需平时数倍的动力支持。因此，所有的汽车往往都配置一个大马力发动机。其实，汽车（特别是轿车）在行驶中的绝大多数时间内，都是处在种状态，也是说，所有行驶中的汽车大部分时间都是处在 “大马拉小车”的状态。此时，汽车发动机的泵吸损失加大且燃烧效率很低，造成了燃油的极大浪费。因此，它也存在着极大的节油空间。

　　“可变排量发动机技术”已有几十年历史

　　可变排量发动机技术也叫汽车停缸控制节油技术，是一种国际认可的汽车节油技术。上个世纪70年代末，美日德等“汽车巨无霸”为解决上述“大马拉小车”问题，提出可变排量发动机技术，即对大排量（5~7升）多缸（8缸、12缸）发动机采取 “断油”、“断气”等措施，人为控制关闭多缸中的几个缸，让它们成为休眠缸，使工作缸尽量处在高效工作区，实现高效节油效果。当其需要加速或需更大功率时，被停掉的气门和燃油喷射系统被瞬间激活，全部气缸投入工作。这样的发动机在提高动力性和改善燃料经济性等方面有很大局限性。

　　中硅融德投资集团

　　是一家从事养老、科技、大健康、文化、酒业、民生、金融等产业的集团。致力于将现代高科技融入于民生工程，为百姓造福，为社会做贡献。