壓縮比也能變？

曾俊夫

這年頭，高壓縮比汽油機常見，而進入量產階段的可變壓縮比汽油機還算是頭一遭。英菲尼迪宣稱這臺全新的2.0升VCTurbo渦輪增壓發動機的壓縮比可根據車輛的運作工況，在8：1到14：1之間任意切換，主要應對動力爆發和巡航經濟性等多個方面的駕駛需求。

那么什么是發動機壓縮比呢？在這里，其實我們有必要來溫習一下書本上的基礎知識。所謂壓縮比，就是發動機氣缸總容積和壓縮后的氣缸容積比值。通常來說，壓縮比越高的發動機強化程度就越高，其做功的能力就越好，相應地，發動機的參數以及爆發力也更好。在自然進氣為王的時代，壓縮比通常看作是汽油發動機性能高低的一項重要參數。早先有PSA集團的EW10A 2.0升汽油機，壓縮比高達11：1，后來有馬自達的Skyactiv-G 2.0升汽油機，壓縮比更是高達14：1（國產版13：1）；而來自馬自達的最新消息顯示，第二代Skyacitv自然進氣汽油機的壓縮比有望進一步提高到18：1的變態程度，這意味著，只需很少的燃油就能爆發出強勁的動力。

現在英菲尼迪坐不住了，在2017年冬季的洛杉磯車展上發布了全新第二代QX50。這代新車的技術亮點很多，不僅啟用了全新的前置前驅/四驅模塊化平臺，還帶來了一臺全新的VC-Turbo 2.0升可變壓縮比汽油渦輪增壓發動機，以及與之配合的全新XTRONIC CVT變速箱。這臺VC-Turbo 2.0T機器意味著傳統內燃機的技術突破，它集合了渦輪增壓汽油機的動力性能以及柴油渦輪發動機的扭矩和燃油效率。早年間，通用旗下的薩博品牌曾對于可變壓縮比渦輪增壓汽油機做過相應研究，歐洲人提出了在缸蓋和缸體之間安裝楔形滑塊來改變燃燒室和活塞頂面相對位置的方案，和英菲尼迪提出的方案一樣，同樣可以實現從8：1到14：1多種壓縮比。只是和薩博不同的是，英菲尼迪使用了一套復雜的可變長度連桿機構來改變活塞行程，從而達到改變壓縮比的目的。

我們來看看這臺全新2.0T發動機的參數。最大功率200kW/5600rpm，最大扭矩380Nm/4400rpm，參數相比同排量的發動機具有一定的優勢。而且英菲尼迪宣稱相比之前的VQ35發動機，這臺2.0T的整備質量減輕了18kg，而且四缸結構占用的空間更小。裝備在全新QX50前輪驅動版上，相比上一代的燃油效率提升了35%，而四驅版則提升了30%。那么這臺機器是如何做到的呢？

首先它的連接機構里具有一個獨特的諧波驅動電機來改變連桿的總長度，隨著多連桿臂的角度變化，連桿機構可以調整活塞的上止點停止位置，從而改變壓縮比。其次，這臺機器具有阿特金森和奧托兩種循環模式，在阿特金森循環下燃料膨脹體積大，活塞行程更長，發動機在高壓縮比的模式下運轉，提供更強的爆發力。隨著車輛工況改變，發動機負荷變小，ECU則會讓機器恢復到常規奧托循環，從而使壓縮比下降。在燃油噴射方面，英菲尼迪的工程師為了應對兩種循環模式，為這臺2.0T裝上了直噴和進氣道多點噴射兩種技術，兩組噴油嘴可以在較高的負荷下協同工作，實際上也是提高燃燒效率，節省燃油。

由于活塞連桿機構更復雜，在量產前英菲尼迪的工程師還對VC-Turbo的NVH性能進行了優化，使其能達到V6機器一樣的安靜效果。一臺新發動機足以改變一臺車，據傳全新QX50將在東風日產大連工廠投產，屆時將與奔馳GLC、寶馬X3和沃爾沃XC60正面競爭，有好戲看了。