黑科技+1！「可变压缩比」发动机首次实现量产！

最近两年的混动车、插电混动车、电动车，仿佛在以数码产品的迭代速度搅动汽车市场。在电动机的帮助下，一辆 2 吨的汽车能够轻松跑进 3 秒。 反观燃油车，排量已经小得不能再小，三缸机都见怪不怪了。很多人感叹，内燃机末日序曲已经唱响。然而，新能源车其实只有不到 1%的全球市场份额，还有 99%的汽车在烧着油跑。 在节能减排的主旋律下，大排量的路是越走越窄，工程师们只能继续压榨小排量发动机的潜力。面对有限的排量，如何实现更高的马力输出？这次是英菲尼迪给出了答案。 第一款量产的「 可变压缩比」 发动机 再过几个月，全新英菲尼迪 QX50 就要上市了。相对于这款车本身来说，我们更关注的是它的发动机。先来摆数据，这台 2.0T 发动机最大功率为 268 马力，最大扭矩 390Nm。 这台发动机的量产，是一件具有里程碑意义的事情，因为它是真正意义上的使用了「 可变压缩比」 技术的发动机。和同级别发动机相比，它的燃油经济性提高了 27%（搭配 CVT 变速箱）。 为什么要使用「 可变压缩比」？这还得从涡轮增压发动机的原理说起… 当你使用涡轮强行向气缸内「 吹」 进过量空气时，此时燃料和空气混合比较低，点火时就容易发生爆燃。所以涡轮增压发动机为了防止「 爆燃」 的出现，基本都使用了较低的压缩比。然而当你开着带涡轮的车在市区「 蠕动」 时，由于发动机转速较低，尾气较少，此时涡轮不太起作用。此时的发动机相当于一个低压缩比发动机，较低的压缩比就意味着较低的热效率。 又要用涡轮，又要保证低速下的热效率，于是「 可变压缩比」 发动机就诞生了。英菲尼迪的这台 VC-T（全称 Variable Compression Turbocharged）发动机，压缩比可变范围在 8.0-14.0 之间。 这台发动机侧视图如下： 本质上，它还是一台「 活塞往复式」 发动机，但增加了一套用于改变压缩比的传动机构。和传统发动机一样，连杆的一头是活塞。但是英菲尼迪在连杆的另一头增加了「Multi-link」（多连杆），「Multi-link」 的另一端是用于改变压缩比的核心机构。 当需要较小压缩比时，图中的「Harmonic Drive」 会逆时针旋转一定角度，经过两个传动臂的力量传递，「Multi-link」 也会逆时针旋转一定角度。这样做的后果，说简单点，就是降低了活塞运动到最低点时的高度（下止点），进而降低了压缩比。如果需要提高压缩比，图中的「Harmonic Drive」 就会顺时针旋转一定角度。 除了增加这一套用于改变压缩比的结构外，英菲尼迪这台 VC-T 发动机还有其他最新的发动机技术。比如，在进气门侧使用了电子可变气门正时技术，这样就兼具了「 奥托循环」 和「 阿特金森循环」。另外，它还有电控泄压阀、双喷射（缸内直喷+歧管喷射）、可变排量机油泵，以及集成了排气歧管的缸盖等等。 不过根据英菲尼迪的说法，这套可变压缩比装置「 最好」 用在四缸发动机上。对于 V6 和 V8 发动机来说，实用意义并不大。 量产就是最大的「 成功」 从数据党的角度出发，这台 VC-T 发动机并不算「 强」。 现在量产的 2.0T 发动机，最大功率超过 268 马力的不在少数，比如本田 Civic Type-R 搭载的 2.0T 为 310 马力、沃尔沃 XC90 T6 搭载的 2.0T 为 320 马力、奔驰 CLA45 AMG 和 GLA45 AMG 搭载的 2.0T 为 361 马力。 其实，单纯比拼数据是没有意义的，这台 VC-T 发动机追求的是「 油耗」 和「 动力」 的平衡。 从时间上来看，这台 VC-T 发动机也不算「 早」。 上世纪 80 年代末，萨博就开始研发可变压缩比技术，并且萨博称之为「Saab Variable Compression」 技术，简称「SVC」。在 1990 年，萨博取得相关技术专利，号称可以减少 30%的燃油消耗。 事实上，直到萨博倒闭，萨博也没把这项技术量产出来。原因是这套可变压缩比结构过于复杂，其用到的橡胶密封件的耐久性很难保证。 2009 年，标致雪铁龙也发布了一款可变压缩比发动机，名为「VCRi」 技术，后来我们也没能看到它量产。 回到我们前面讨论的英菲尼迪的 VC-T 技术，这项技术由日产（英菲尼迪的母公司）在 2005 年发布。从发布到最近的亮相，历经了 11 年的时间。（可能是由于这项技术成本较高，所以日产选择在旗下豪华品牌上搭载。）在此之前，英菲尼迪的 2.0T 发动机由奔驰提供（代号 M274），奔驰负责制造，英菲尼迪负责调教。如今，英菲尼迪自己搞出了 2.0T 发动机，动力和油耗都令人喜闻乐见。所以我们可以基本判定，未来英菲尼迪应该会抛弃奔驰的发动机。 对于「 不算强」 也「 不算早」 的英菲尼迪 VC-T 发动机来说，量产就是最大的「 成功」。另一方面，和本田、丰田相比，日产可能并不以「 黑科技」 著称，这一次 VC-T 技术的出现，总算为日产扳回一局。 在提高发动机效率这件事上，其实工程师们已经做出了很多努力，比如 GeekCar 之前报道的 柯尼塞格和观致合作的 QamFree 技术 。 很多人看衰发动机的前景，不是因为电动车太先进了，而是发动机的进步太慢了。毕竟它从专利走向量产，都是以「 十年」 为时间尺度的。 原创声明： 本文为 GeekCar 原创作品，欢迎转载。转载时请在文章开头注明作者和「来源自 GeekCar」，并附上原文链接，不得修改原文内容，谢谢合作！ 欢迎关注 GeekCar 微信公众号： GeekCar 极客汽车（微信号：GeekCar）& 极市 … 继续阅读