四气缸八连杆,全新天籁搭2.0T VC-TURBO将成三杰最强?
省油一直都是日系车的优势,在石油能源越来越匮乏的今天,这种优势更加明显,作为日系车代表之一,日产新推出了一款有着绝对实力的2.0T发动机VC-TURBO,是全球首款量产可变压缩比发动机,在油耗以及动力性方面都表现出优于同级水平的优势。目前,英菲尼迪新QX50已经搭载了这台“黑科技”2.0T VC-TURBO可变压缩比发动机,同时,12月18日上市的全新一代天籁也将成为国内搭载该发动机的第二款车型。
据轱辘哥了解,日产VC-TURBO发动机是由日产高级工程师茂木克也主导研发的,这款“黑科技”发动机的构想与概念早在20年前便已诞生,经历了多个开发阶段以及大量投入,可以说20年磨一剑,充分体现了日产工程师们追求极致的匠心精神,最终为我们献上了一项革新的技术。
超越同级2.0T水平
目前,东风英菲尼迪QX50率先搭载了这款2.0T VC-TURBO发动机,其最大马力达到272Ps,峰值扭矩达到380N·m。未来,VC-TURBO发动机将替代日产6缸发动机,相信其将会成为日产品牌的主销发动机。
另外,即将上市的日产全新天籁同样搭载了该款发动机,这也是新天籁未上市先火的一大原因。动力参数上,全新天籁的这台2.0T VC-TURBO发动机最大马力为252Ps,峰值扭矩为380N·m。与同级别车型帕萨特和索纳塔的2.0T发动机相比,全新天籁的动力表现明显更加突出。同时,在具备良好动力性的同时,我们还能看到全新天籁的2.0T VC-TURBO发动机在油耗方面也有着让人满意的表现。
可变压缩比给力又省油
VC-TURBO发动机是贪婪的,既要满足出众的动力性能,又不希望以消耗更多的燃油作为代价,甚至要把油耗降得更低。这时,VC-TURBO上的可变压缩比技术满足了它的贪婪。
我们知道,传统的发动机的压缩比通常是固定的,目前市面上大多数的发动机压缩比都是8:1~12:1之间。而汽车在日常变化环境中驾驶时,高压缩比或是低圧缩比的发动机有时候都不是最佳的工作状态。
高压缩比发动机动力好,油耗也低,但容易产生爆震损坏发动机,引起发动机抖动,还需要使用高标号的燃油,适合轻松驾驶场合;低圧缩比发动机动力下降扭矩增大,油耗相对较高,好处是燃烧室温度较低,发动机寿命大大延长,更适合加速爬坡等驾驶场合。
而日产VC-TURBO可变压缩比的发动机,可以根据车辆的行驶情况随时改变发动机的压缩比,使发动机快速切换至最适合的压缩比,动力性和油耗达到一个最佳的平衡,同时延长发动机寿命,也体现了其良好的经济性。
如何实现压缩比可变?附加属性是关键
从结构上看,我们很快就能发现日产VC-TURBO与众不同之处,它的整体尺寸与传统直列四缸发动机相差无几,但里面却藏着8个连杆结构,以及一个可变压缩比控制电机,看到这么精妙的结构,轱辘哥跟在场的其他媒体老师一样惊叹不已。
可变压缩比控制电机通过A-连杆改变活塞在气缸内的活动位置,从而改变燃烧室的空间大小,实现高低压缩比的变换。
值得一提的是,控制电机会根据驾驶员意图及发动机工况来改变压缩比,使发动机快速切换至最适合的压缩比,而且压缩比8~14之间的切换是线性的,在实际应用中,驾驶员几乎感觉不到明显的变化异动。
实际上,不少厂商也针对可变压缩比机构研究了不少形式,比如活塞冠面可动、连杆部位可动和火花塞位置可动等等。但最终能够实现量产的还是日产VC-TURBO的多连杆结构,原因是通过一个驱动器、控制轴,能够同时控制所有气缸的压缩比,具备高制造性和高可靠性,同时在使用多连杆结构还提高了不少重要的附加属性。
说到这些其他结构形式所不具备的附加属性,才是日产VC-TURBO走向量产的关键点。多连杆结构以及驱动电机代替了传统的二次平衡轴。同时,做功行程连杆几乎为垂直运动,活塞没有横向的冲击摩擦力,垂直运动更符合力学特性。减少横向摩擦也可以提高发动机功率,同时可以减少气缸磨损,延长发动机的寿命。这也是传统直列四缸发动机所不具备的一个特点。
可变压缩比以外,匠心精神显优势
为了进一步增强VC-TURBO发动机在市场上的竞争力,可变压缩比单一亮点可还不够,这款发动机还加入了其他“黑科技”,比如DVVT技术、与缸盖一体化的排气歧管、歧管喷射和缸内喷射双喷射系统、变量机油泵和智能热平衡管理系统等在同级别车型上都具备着领先优势。
双喷射系统可以最大化利用各自的优点,低负荷状态下,使用歧管喷射可以避免燃烧不充分而引起积碳堵塞。同时,VC-TURBO采用的双针式火花塞相比传统火花塞具备更高的点火效率,减少积碳而且寿命更长。
值得一提的是,工程师们还考虑到凸轮轴上细微的摩檫力对能耗的影响,将凸轮无需顶气门的一侧设计的更窄,减少不必要的摩擦损失。
我们可以看到VC-TURBO发动机除了可变压缩比这个最大亮点外,其每一个细节都展现出了匠心精神,最终让这款2.0T的发动机动力性能超越3.5L自然吸气V6发动机,而油耗却与2.4~2.5NA竞争车油耗相当。
20年的时间投入对于一款发动机来讲绝对是一段不短的时间,虽然日系三杰中全新天籁是最晚来的一个,也许是严谨的日产为了给消费者提供最可靠的创新性技术产品,而日产2.0T VC-TURBO可变压缩比发动机的创新和表现也确实让人惊叹。
作为日系三杰之一的全新天籁成为了当中唯一搭载2.0T发动机的车型,而且是全球唯一量产的可变压缩比的发动机,诚意我们使看到了,然而复杂的可变压缩比控制机构可靠性还需由咱们中国市场来验证,看到这里,相信不少人都跟轱辘哥一样,期待着全新天籁上市后的表现。