对于发动机而言,能够达到既省油、动力又强一定是最为理想的状态。但面对现实,各大厂商不得不在两者之间做出一定妥协,其中一个重要的原因在于发动机固定的压缩比。如今,日产全球首款可变压缩比VC-Turbo发动机量产车型的出现打破僵局,让低油耗、强动力照进了现实。

压缩比,可以理解为燃烧容积和总容积的比值,压缩比越大,燃油经济性越好,反之压缩比越小,动力越强。VC-Turbo,从研发之初到现在历时20余年,3万个小时的台架试验,300项的技术创新,还有300万公里的道路测试之后,日产对技术的不懈努力,从机械结构上突破,打造出可变压缩比发动机。

能够改变压缩比的方式有很多,其实萨博和标致雪铁龙都曾研发过可变压缩比技术,但最终都没能实现量产,研发难度可想而知,制作的精度无疑成为绝对性因素。精度的源头无疑是耐久度和性能,要想实现高精度结构,一方面要了解加工设备操作逻辑,另一方面构造的形状决定着精度的难易程度。

由于机械加工设备主要以旋转切削为主,圆孔与圆筒状的加工方式,更容易实现加工时的精度,因此机构以轴承与轴的结构为首选。随着不断实验探索,VC-Turbo由此诞生。通过一个驱动器、控制轴就能控制多连杆支点位置,从而控制所有气缸的压缩比,并且可控制性也更高。

当发动机转速较低时,驱动器逆时针转动来驱动多连杆结构,使得活塞上止点变高,从而增加压缩比,提升发动机的燃油经济性。当发动机转速较高时,驱动器顺时针转动来驱动多连杆结构,使得活塞上止点降低,从而减小压缩比,提升发动机的动力性。并且根据车辆的行驶状态和驾驶员的操作,快速判断驾驶者需求调整缸内压缩比,在8:1-14:1之间连续无级切换。

并且通过可变燃烧循环模式、可变排量机油泵、可变多路径水冷控制及可变燃油喷射四个“可变”,配合可变压缩比技术,通过在奥托循环和阿特金森循环间转换,更好提升发动机燃油效率与动力输出。

优化油道内机油流量,不仅延长机油寿命的同时,精确控制机油量,实现各种压缩比状态下的更优润滑效果,降低排放,提升性能。多通路冷却液的提供,能够保证发动机在更短的时间内实现最佳工作温度,降低排放的同时,提升发动机耐久度。当发动机压缩比变化时,系统会自动切换多点喷射和缸内直喷,从而达到性能与油耗的平衡,避免爆震高压缩比产生的爆震。

日产作为全球首款可变压缩比VC-Turbo发动机量产车型品牌,2019和2020获得沃德十佳发动机。通过一个驱动器、控制轴就能控制多连杆支点位置,实现8:1-14:1压缩智能实时切换,让澎湃动力和高效节能两者兼得,突破“鱼和熊掌不可兼得”。

原文作者:王籍
编辑:王籍