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日产做回“技术宅”

2018-12-24 12:00 来源: 虎嗅网

20 年研发,全球首款量产的可变压缩比发动机,这是如今日产做到的,是曾经萨博、标致等没能做到的。

它有一个直观的名字 VC-TURBO,VC 代表 Variable Compression 可变压缩,TURBO 意指涡轮增压。今年早些时候,VC-TURBO 发动机随英菲尼迪 QX50 落户东风日产郑州工厂,现在又搭载于刚刚上市的日产第七代天籁(Altima),杀入更广阔也更激烈的中级车市场。

日产做回“技术宅”

要说什么是可变压缩比,首先得明白什么是压缩比。大家高中都学过内燃机的基本原理:气缸里面是活塞,活塞下方连接着曲轴,上面气缸内喷油进气燃烧,形成燃气膨胀推动活塞向下,曲轴将活塞的直线运动转化为旋转运动,最后带动车轮转动。

那么简单讲,活塞向上到顶与向下到底时气缸容积的比值,即是压缩比,非常简单。

日产做回“技术宅”

在很长一段时间里,压缩比顺理成章是恒定不变的,因为发动机的内部结构尺寸不可变。一款发动机的压缩比是在设计时就定死的,而压缩比的大小会决定这款发动机的性能取向。相对而言,高压缩比会有利于高效节油,低圧缩比则有利于动力输出。

比如柴油发动机因为是压燃,所以天然就有压缩比偏高、转速偏低的特性,你会发现一般柴油机的转速表区间都会比汽油机低不少,而柴油机的长处也正是节油和高效。再比如马自达这些年力推的创驰蓝天技术,将汽油机压缩比提到了惊人的 18:1(主流多在 10:1-12:1),实现高达 50% 的热效率。

日产做回“技术宅”

汽车内燃机技术发展了一百多年,我们有了可变气门正时,有了可变气门升程,有了可变进气歧管,甚至连工作气缸数目 都可变,自然也会有人希望打造一款巡航时高压缩比低油耗、加速时低圧缩比强动力的理想发动机。前面说过的萨博、标致都造出过可变压缩比的样机,但因为种种原因没能量产,同样有过研发投入的还有沃尔沃、通用、保时捷等等。

日产做回“技术宅”

(左:常规引擎,右:VC-TURBO)

说回日产这台 VC-TURBO,它可以实现压缩比在 8:1 到 14:1 之间无级调整,实现可变压缩比的结构也十分巧妙。日产对普通发动机的连杆和曲轴部分大作改动,变为三个部分组成的多连杆结构;发动机底部外侧加入一台专用电机,电机连接着底部连杆。

日产做回“技术宅”

(驱动电机)

日产做回“技术宅”

(多连杆活塞)

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