浅析克莱斯勒5.7L HEMI发动机MDS技术

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变排量技术是提高大排量发动机经济性的一个很好的解决方案，关闭相应的气缸可以降低能耗。目前应用可变排量技术的主流厂商主要有奔驰、通用、克莱斯勒、本田等厂商。这几家厂商实现变排量的技术略有不同，我们以后会介绍他们各自的技术特点。今天我们来看看克莱斯勒的“可变排量技术”——MDS多级可变排量控制系统。

◆海明威和MDS完全是两码事。

在介绍MDS之前，我们应该先纠正一个误解。因为我们经常看到“HEMI”和“MDS”一起出现，很多人认为HEMI发动机是一台拥有MDS技术的发动机，甚至会混淆。但事实上，HEMI和MDS是完全不同的东西。克莱斯勒的Hemi是“Hemi”这个词的缩写，它是以发动机中使用的半球形燃烧室命名的。HEMI发动机诞生于20世纪（查成交价|参配|优惠政策）50年代，至今已有半个多世纪（查成交价|参配|优惠政策）的历史。其特点是发动机气缸的进排气门呈倾斜角度设置，更好地利用气流来提高气缸的进排气效率，使气缸的燃烧室呈半球形，这种气缸的结构设计一直沿用至今。这些都与MDS科技无关。直到2021年，MDS技术被应用于Hemi发动机，并正式配备生产型号。从那以后，Hemi发动机在其名称中增加了一个MDS。

Hemi发动机的名字来源于其半球形燃烧室的设计。请注意，它只使用一个凸轮轴。

Hemi发动机也有一些共同的特点，那就是它们都设计成每个气缸有两个气门和一个凸轮轴。所有气门都由专门设计的推杆和气门摇臂驱动，凸轮轴与所有气缸的进气门和排气门所需的凸轮集成在一起。到目前为止，我们在5.7L和6.1L Hemi V8发动机上仍然可以看到这种传统的OHV结构。本周，这种结构的凸轮轴仍然设计在气缸的一侧，八个气缸共用的一个凸轮轴位于V形气缸的中心。这种结构的优点在于充分利用了空空间。而且，推杆、摇臂轴等机械结构的噪声和振动也很好地被现代汽车工业技术获得。缺点是这种机构本身消耗的功率较大，在传动效率上无法与当代SOHC甚至DOHC相比，但对于大排量的Hemi来说，这种损失可能不算什么，其可靠性和耐用性是当今很多先进发动机无法比拟的。

从剖视图中可以看到V8发动机中单个凸轮轴和气门的推杆和摇臂。

◆MDS——大排量发动机的节食时代

了解Hemi发动机的来龙去脉，让我们更容易理解MDS技术的特点。众所周知，大排量发动机与所谓的“经济”背道而驰。廉价的石油、宽阔的道路和城市乡村的格局让美国人总是热衷于各种“全尺寸”车型和大排量发动机。然而，随着经济优势明显的日韩车型对本土汽车厂商的影响越来越明显，再加上人们对“能源危机”的担忧日益加剧，美国富人开始琢磨如何控制大排量发动机的胃口。发现大排量发动机在低负荷工况下的油耗控制最没有意义，于是人们开始研究发动机在低负荷工况下的油耗控制方法，以求在性能和经济性之间找到平衡点，各种可变排量技术应运而生。

说到这里，就不得不说说克莱斯勒-戴姆勒集团的老亲家了。当时，戴姆勒-克莱斯勒在2021年率先推出搭载ACC技术的5.8L V12发动机，并应用于奔驰CL（查成交价|参配|优惠政策）600和S600汽车，但这款发动机仅一年后就停产，淡出了人们的视线。之后，克莱斯勒还打算为自己的发动机开发相应的技术。他们找到了参与ACC项目的公司eberspecher，但这次是-eberspecher北美，eberspecher的北美中心。他们一起为克莱斯勒的Hemi发动机量身定制了MDS-多排量系统多级可变排量控制系统。

Hemi发动机的凸轮轴和气门挺杆机构

所谓MDS，和其他变排量技术一样，依靠关闭相应的气缸来达到节约能耗的目的。由于Hemi发动机采用OHV结构，凸轮轴丘上布满凸轮，不可能像本田VCM发动机那样设计更复杂的辅助摇臂和液控连接机构，只能在原有结构上想办法。

Hemi发动机气门由凸轮轴-挺杆-推杆-气门摇臂的串联作用驱动。如果任何一个环节都可以中断，那么关闭阀门的想法就可以实现。但由于发动机的工况，要求气门的开闭控制足够快，才能保证V8发动机的平顺和更快的响应速度以及原有的乐趣。

阀门的控制依靠专门设计的挺杆，液压控制的卡销可以防止挺杆推动阀门推杆。

最后，工程师们决定对与凸轮接触的挺杆大做文章。他们为Hemi发动机的挺杆设计了独特的滑块结构。滑块与阀门推杆连接，滑块下方有一个定位销。定位销可以使滑块和挺杆成为一个整体，推动气门推杆或使滑块移动，但挺杆不能推动气门推杆。工程师为发动机中的卡口设计了独特的油路，依靠润滑系统中的润滑油提供液压推动卡口，卡口本身有回位弹簧，当液压消失时可以自动回位。发动机正常运转时，卡销会卡住滑块，阻止其自由上下运动，挺杆直接推动推杆带动气门摇臂。当发动机需要关闭气缸时，夹紧销将松开，滑块将能够上下滑动。当挺杆上下运动时，滑块和挺杆会相对运动，推杆不再被推动，这样阀门就会关闭，ECU就会停止向气缸喷油，从而达到“关缸”“变排量”的效果。

在MDS技术的支持下，这款5.7L Hemi发动机通过ECU对发动机负荷和工况的判断，可以运行4缸或8缸。发动机采用4缸对称关闭，其余4缸组成“V4”发动机，使发动机仍能保持良好的平顺性。

关闭四个气缸后，这台V8发动机变成了V4发动机。

带有MDS系统的Hemi发动机于2021年首次投入使用。当时搭载在克莱斯勒的300C、Jeep的大切诺基（查成交价|参配|优惠政策）和道奇Charger（查成交价|参配|优惠政策）上，其皮卡和大排量车也搭载了这款发动机。然而，克莱斯勒品牌的SRT-8高性能车型所使用的6.1L Hemi V8发动机并未采用MDS技术。

2021年，第三代大切诺基是最早使用MDS技术的Hemi发动机的车型之一。

2021年，克莱斯勒的Hemi发动机生产了新产品。新款5.7Hemi发动机在原有基础上增加了VCT技术，即可变正时技术，增加了动力和扭矩，进一步提高了燃油经济性。该发动机也安装在克莱斯勒的混合动力汽车上。升级后，该引擎获得2021年沃德十佳引擎称号。

第四代大切诺基搭载2009款5.7 Hemi发动机，采用MDS和VCT可变正时技术。

国内消费者和这款搭载MDS技术的5.7 Hemi发动机还是很“有缘”的。从当年的克莱斯勒300C（查成交价|参配|优惠政策）到第三代大切诺基，再到即将上市的第四代大切诺基，分别应用了新旧5.7L Hemi发动机。如果要说保有量，这台5.7L Hemi发动机应该算是国内保有量最高的变排量发动机了。