在汽車技術(shù)水平普遍上升的大環(huán)境下，各大汽車廠商除了在向新能源領(lǐng)域不斷探索外，對于傳統(tǒng)發(fā)動機的更深層研究也在同時進行著。去年，日產(chǎn)首次發(fā)布了旗下的VC-TURBO系列發(fā)動機，而在短短一年時間里，日產(chǎn)又將這款剛剛問世的發(fā)動機搭載在了第七代天籟（下簡稱為“新天籟”）這款主力車型上。這臺具有可變壓縮比技術(shù)的發(fā)動機相比普通發(fā)動機會有什么優(yōu)勢？帶著這個問題，今天我們就一起聊聊新天籟上的2.0T VC-TURBO發(fā)動機。

?里程碑式的技術(shù)？

其實，可變壓縮比技術(shù)概念早在1952年就被英國內(nèi)燃機研究協(xié)會提出了，在此后的幾十年時間里，薩博、MCE-5、FEV等多家品牌及發(fā)動機研發(fā)公司都對這一技術(shù)進行過深入的研究。但是迫于諸多因素影響，這一項技術(shù)在此前處于驗證階段，這種擁有壓縮比可變技術(shù)的發(fā)動機也一直未被實際量產(chǎn)。

當然他們中也有成功的例子，日產(chǎn)于1998年正式開始了對可變壓縮比發(fā)動機的研究，不過直到去年才正式推出了首款VC-TURBO系列發(fā)動機（名稱中的VC則正是可變壓縮比VariableCompression的縮寫）。雖然從實現(xiàn)壓縮比可變技術(shù)到驗證設(shè)計僅用了短短幾年時間，但是日產(chǎn)并不是因為“拖延癥”讓它遲到十幾年。而是將這些時間花在了對發(fā)動機結(jié)構(gòu)的優(yōu)化、耐久性提升、性能優(yōu)化、精簡化和敲定量產(chǎn)化方案上。除投入大量時間成本外，讓這款發(fā)動機能為民所用的資金成本也是一筆天文數(shù)字，據(jù)官方表示，VC-TURBO系列發(fā)動機的研究經(jīng)費高達200億美元。而隨著量產(chǎn)進程的推進，新天籟成為了最早一批搭載VC-TURBO系列發(fā)動機的車型。將一款如此新的發(fā)動機搭載在旗下重磅車型上，也可看出日產(chǎn)對它的信心。

?VC-TURBO發(fā)動機在保留傳統(tǒng)活塞式發(fā)動機基本的活塞、連桿、曲軸的結(jié)構(gòu)的情況下，將傳統(tǒng)發(fā)動機中的活塞單連桿變?yōu)榱硕噙B桿結(jié)構(gòu)，可變壓縮比機構(gòu)（多連桿結(jié)構(gòu)）由U/L/C/A這幾根連桿組成，通過電機驅(qū)動控制軸改變多連桿結(jié)構(gòu)，從而實現(xiàn)發(fā)動機壓縮比可變。簡單來說就是通過改變活塞連桿的長度，使得原本固定的行程轉(zhuǎn)化為可變行程。

理論上來說，高壓縮比代表著發(fā)動機的節(jié)油性能，而低壓縮比則象征著動力表現(xiàn)。通過這項技術(shù)，VC-TURBO發(fā)動機可實現(xiàn)14：1高壓縮比和8：1低壓縮比間智能切換。這也就意味著，這臺發(fā)動機兼顧了高壓縮比發(fā)動機的油耗和低壓縮比發(fā)動機的動力表現(xiàn)。另外在結(jié)構(gòu)方面，相比此前不少采用可移動式汽缸蓋或氣缸桶實現(xiàn)可變壓縮比的試驗發(fā)動機，更簡單的整體結(jié)構(gòu)和可變機構(gòu)也能一定程度提升這種新發(fā)動機的可靠性和耐用性。

此外，VC-TURBO發(fā)動機的可變壓縮比機構(gòu)自帶曲軸偏置設(shè)計，相比傳統(tǒng)活塞發(fā)動機，這樣的設(shè)計也能有效減小活塞換向時帶來的敲缸現(xiàn)象。

不過真正讓日產(chǎn)收獲“成就感”的，或許不是為消費者帶來一臺能兼顧油耗和動力的發(fā)動機，而是向探索廣域普適內(nèi)燃機概念更近的一步。此前日產(chǎn)官方曾表示，VC-TURBO系列發(fā)動機的最終進化目標是實現(xiàn)不同燃料的兼容，這也是未來廣域普適內(nèi)燃機的定義之一。那么這臺對于傳統(tǒng)內(nèi)燃機有里程碑意義的發(fā)動機，能在兼顧油耗動力的情況下，應付不同標號的汽油以及低含氧量的情況嗎？

?極端條件會成為它的殺手嗎？

為進一步驗證搭載VC-TURBO發(fā)動機的新天籟在高海拔、低含氧量環(huán)境下的工作狀況以及油品的適應性，東風日產(chǎn)在青藏高原對新天籟進行了實測。5輛測試車輛分別加注92#、95#和98#的燃油，在3700米、4500米5200米及海拔的情況下進行0-60km/h的加速測試。

海拔3700米 5號車（95#）成績?yōu)?.33s

通過VBOX設(shè)備的記錄，在3700米海拔的環(huán)境下，空氣含氧量為15.1%（一般情況下的大氣含氧量在21%左右），含氧比72.06%。加注98號汽油的測試車的0-60km/h的加速最好成績?yōu)?.20s；加注95號汽油的車輛最佳成績?yōu)?.33s；加注92號汽油的車輛成績則為5.75s。

海拔4500米 5號車（95#）成績?yōu)?.26s

在4500米的海拔下，空氣含氧量13.97%，含氧比66.68%，加注95號汽油的車輛最佳成績?yōu)?.26s；加注92號汽油的測試車最佳成績?yōu)?.21s。

海拔5200米 3號車（95#）成績?yōu)?.55s

而在海拔5200米的測試場地，加注98號汽油的車輛最佳成績?yōu)?.28s；加注95號汽油的車輛最佳成績6.55s；加注92號汽油的車輛最佳成績?yōu)?.85秒。

雖然由于場地條件原因，測試中會存在一些外在因素對成績產(chǎn)生影響，但通過實測成績還是能看出，低標號燃油和高海拔環(huán)境并不會對發(fā)動機性能表現(xiàn)產(chǎn)生太多負面影響。在高原地區(qū)燃油品質(zhì)有限的情況下，車輛依舊能通過ECU根據(jù)空氣密度（海拔）、環(huán)境溫度等參數(shù)調(diào)整發(fā)動機的最優(yōu)壓縮比。雖然官方推薦VC-TURBO發(fā)動機的新天籟使用95號汽油，但使用92號汽油同樣能達到接近的動力水平。

除驗證了VC-TURBO發(fā)動機的動力性能外，新天籟還在高原進行了油耗測試，同時檢驗新發(fā)動機對92#、95#、98#三種不同標號燃油的適應性和油耗表現(xiàn)。車輛將燃油加滿至跳槍后，將小計里程清零開始測試。測試道路海拔約4000m，車輛嚴格按照西藏地區(qū)限速駕駛。此外，測試車空調(diào)也統(tǒng)一被調(diào)至24℃。

從官方統(tǒng)計出的最終測試結(jié)果可以看出，搭載VC-TURBO可變壓縮比發(fā)動機的新天籟對不同標號燃油的兼容性表現(xiàn)不錯，同時測試車輛的百公里油耗數(shù)據(jù)也非常亮眼。

?市場展望?

作為一款剛誕生不久的創(chuàng)新發(fā)動機產(chǎn)品，將它搭載在走量車型天籟上的做法似乎能顯露出日產(chǎn)對于這款發(fā)動機的信心。而結(jié)合此次東風日產(chǎn)進行的高原環(huán)境測試，VC-TURBO的實際表現(xiàn)將進一步擴大它的用車場景，或許也能因此為天籟迎來一批來自高原新用戶群體。至于之前人們對VC-TURBO系列發(fā)動機在實際情況下能否達到實驗室中的理論水平，這次實驗也能一定程度上提供依據(jù)。

縱觀市場環(huán)境，技術(shù)革新在這個傳統(tǒng)車企需要進行轉(zhuǎn)型的時代里顯得格外重要，而VC-TURBO發(fā)動機的出現(xiàn)似乎能改變?nèi)债a(chǎn)這家老牌車企在新汽車市場中的局面。在不久后，可變壓縮比技術(shù)也將被延伸至1.5T乃至更多排量的發(fā)動機和更多車型上，以適應不同使用場景下的消費需求。而至2022年，東風日產(chǎn)還將引進4款搭載VC-TURBO系列發(fā)動機的車型，豐富消費者的選擇。

責編?|?陳宇翔