GM AFM и DFM от компании: как работает технология отключения цилиндров и почему лифтеры берут на себя вину

Системы Active Fuel Management (AFM) и Dynamic Fuel Management (DFM) компании General Motors предназначены для снижения расхода топлива в двигателях V8 за счет отключения половины цилиндров (или даже большего количества) при низкой потребляемой мощности. Идея проста: большинству водителей редко нужны все возможности V8, настроенного для грузовика, так зачем же постоянно сжигать топливо, работая на всех восьми цилиндрах? Главный инженер V8 по глобальным малым блокам V8 Джордан Ли выразил это прямо: вместо того, чтобы уменьшать размеры с помощью турбин или многоклапанных головок, GM решил сохранить проверенную долговечность своих больших двигателей V8 и сэкономить топливо, отключая цилиндры, когда они не нужны.

AFM дебютировал ранее, используя складные подъемники фиксированной схемы — обычно это цилиндры 1, 4, 6 и 7 на V8 — для переключения между операциями V8 и V4. Соленоиды давления масла в долине двигателя направляют масло под давлением к портам управления на восьми из шестнадцати подъемников; при команде на выключение эти подъемники разрушаются, клапаны остаются закрытыми, и подача топлива полностью прекращается. Поршни продолжают качать, но отключенные цилиндры не работают.

DFM, представленный вместе с двигателями EcoTec3 GM второго поколения в 2019, усовершенствовал концепцию, позволив каждому отдельному подъемнику деактивироваться независимо. Специальный контроллер сканирует положение педали 80 раз в секунду и динамически выбирает из 17 различных шаблонов работы цилиндров, чтобы обеспечить только необходимый крутящий момент — никаких двоичных переключателей V8/V4, просто тонко настроенный оркестр активных и спящих цилиндров. Несмотря на свою логику экономии топлива, AFM и DFM заслужили репутацию производителей отказов подъемников, которые могут привести к дорогостоящему ремонту.

Со временем подъемники AFM, особенно в двигателях с большим пробегом, могут застревать в сложенном или зафиксированном положении, отказываясь складываться по команде или не в состоянии повторно зацепиться, когда это необходимо. Первым симптомом обычно является ритмичное тиканье или постукивание клапанного механизма на холостом ходу, явный признак того, что гидрокомпенсатор не складывается и не фиксируется должным образом. Если его не остановить, застрявший толкатель может изнашивать соответствующий выступ распределительного вала, превращая один неисправный толкатель в полную замену распределительного вала.

В основе конструкции нет недостатков — испытания EPA показывают, что AFM может обеспечить на 5–7 % большую экономию топлива в идеальных условиях, — но непрерывный цикл складывания и повторной фиксации тысячи раз в день, год за годом, расширяет возможности этих небольших механических деталей. Результат: репутация дорогостоящих отказов подъемников и кулачков, которая затмевает реальный рост эффективности систем.