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日系最強2.0T 日產可變壓縮比發動機解析

2018-12-07 03:48:21 來源: PCauto 作者:張景森
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  【太平洋汽車網 技術頻道】一臺概念新穎的發動機從提出構想、開發到最終量產經過了漫長的20年時間,而它就是日產的VC-TURBO可變壓縮比發動機。電氣化是未來的大趨勢,20年的時間在那時候看來仍然有著許多不確定性,可變壓縮比的概念在那時不只有日產一家提出,只是大多在實現量產前就夭折了,牽扯到上游供應鏈、使用壽命、制造難度其工程量實在太龐大,堅持到現在并最終實現量產的也只有日產。當我真正見到這臺發動機時,又不禁感嘆這臺發動機可變壓縮比機構的巧妙,使得整臺發動機的體型和同排量的傳統發動機相差無幾。

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日產VC-TURBO介紹

  VC-TURBO可變壓縮比渦輪增壓發動機在這之前我們都有所耳聞,去年就已經搭載在英菲尼迪QX50當中,如今終于在全新一代東風日產天籟中也得到了應用,也不枉這20年的努力。

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  相比大眾EA888 2.0T發動機,擁有更低的最大扭矩轉速和更寬泛的最大扭矩平臺,最大功率更是達到了驚人的185kW,可謂是碾壓式超越

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  另外從工程人員的口中了解到,VC-TURBO技術具備搭載至其他排量發動機的能力,不過并未透露未來的規劃。不過我還是相信,這項技術在未來會大范圍應用在日產的各大動力產品線當中,因為得益于其可變壓縮比結構的設計巧妙性,并不會帶來過高的生產成本,并且這項可變壓縮機構還附贈了不錯的NVH性能。至于如何巧妙,我們后面再細說。

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可變壓縮比能帶來哪些直觀變化

  壓縮比可以理解為混合氣的壓縮程度,混合氣被壓縮的越多,做功時膨脹的行程就越長,能做更多的功,相應的效率也就會越高。所以由此我們可以知道,壓縮比越高,發動機的燃油經濟性也就會越好。

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  提高壓縮比能夠提高動力,同時還能降低油耗。但是缺點也是致命的,那就是在高負荷時容易產生爆震,同時也需要使用更高標號的汽油。

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  傳統發動機當爆震產生時,通常會通過延遲點火,盡量使活塞靠近上止點時再點火,降低燃燒壓力,而此時也會犧牲掉部分動力性能。而在采用無級可變壓縮比技術之后,系統還可以通過降低壓縮比的手段來抑制爆震,不必單一地依靠延遲點火提前角來抑制,有利于改善動力性能。

加95號汽油更省油

  有了可變壓縮比能力后,使得這臺發動機能夠更好的適應不同標號的燃油,發揮高標號燃油的優勢,例如抗爆性弱一點的92號汽油會根據需要降低壓縮比,而使用95號汽油時則能夠適當提高壓縮比,提高發動機性能。

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  這臺發動機可以使用92號汽油,但日產還是推薦大家使用95號汽油。對此工程師給出了以下理由:使用95號汽油能夠普遍調節至更高的壓縮比,而更高的壓縮比意味著能夠在提升動力性能的同時降低燃油消耗水平,油耗表現甚至會比使用92號汽油更好一些,結合每公里加油費用,兩者加油總費用估計不會相差太大。

壓縮比可在8~14之間無級變化

  VC-TURBO會根據駕駛者意圖、不同工況來迅速改變壓縮比,使發動機能夠同時獲得不錯的油耗性能和動力性能。

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提高熱效率

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  據日產工程師介紹,未來將朝著熱效率45%的目標努力,包括采用低摩擦、高響應隔熱膜和隔熱材料、提高氣缸行程等手段,目前正處于先行開發階段。

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    本文作者

    張景森(編輯)

    干過FSAE深受底盤“荼毒”,愛車愛技術,車輛工程畢業。

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