作為英菲尼迪在國內投放的第二款合資車型,QX50在6月10日完成了全國上市。先不說它33.98萬元-48.98萬元的售價是否能讓消費者滿意(雖然我覺得這價格真的挺有誠意),光說東風英菲尼迪QX50上搭載的那臺被稱為VT-C的2.0T可變壓縮比發動機就值得好好研究一下。
當年馬自達發佈創馳藍天發動機時,憑藉著“可變壓縮比”的噱頭吸引了眾多粉絲,然而其實真實情況大家也清楚,馬自達創馳藍天發動機並非是真正意義上的“可變壓縮比”發動機。反而此次上市的東風英菲尼迪QX50上搭載的這臺全新VT-C 2.0T才是真正意義上全球第一臺搭載了可變壓縮比發動機的量產車型。那麼,東風英菲尼迪QX50上的這臺發動機到底強在哪?又是通過何種方式改變發動機的壓縮比的呢?
VC-T發動機研發的背景
在說這臺發動機前,我們先來了解下VC-T發動機的研發背景。
其實發動機可變壓縮比這個概念可以追溯到很早之前,1920年英國工程師Harry Ricardo第一個提出了發動機可變壓縮比的概念。Harry Ricardo爵士也是以內燃機工程聞名全球的裡卡多公司的創始人。也就是從那時候起,多家著名汽車製造商紛紛試圖攻克這個概念技術,其中包括沃爾沃、標緻-雪鐵龍、蓮花、雷諾和薩博,但在英菲尼迪之前,沒有一家車企或汽車品牌能夠將可變壓縮比技術運用在量產發動機上。
我們首次聽到英菲尼迪的VC-T發動機是在2016年8月,當時英菲尼迪在香港舉辦發佈會,宣佈經過20多年的研究開發,世界上第一款可量產化的可變壓縮比發動機終於問世。緊接著,英菲尼迪在2016年9月份的巴黎車展上發佈了這款2.0L可變壓縮比渦輪增壓四衝程發動機。根據官方的說法,這款發動機的壓縮比可以在8:1到14:1之間自由無縫切換,峰值功率為200kW,峰值扭矩為390Nm(東風英菲尼迪QX50上的高功率版VC-T 2.0T發動機的峰值功率為200kW,峰值扭矩為380Nm)。
VC-T發動機還能可變排量?
通過監測司機駕駛習慣,VC-T發動機的控制系統會對發動機複雜的連桿機構進行調整,進而改變活塞行程,實現可變壓縮比。
必須指出的是,由於可變壓縮比結構為機械式,活塞下止點在不斷變化的過程中,VC-T發動機的排量也隨之變化。高壓縮比的情況下,VC-T發動機實際排量最大;在低壓縮比情況下,VC-T發動機的實際排量最小。從這個意義上看,這款發動機還是世界上第一款不以閉缸方式實現排量調整的可變排量發動機。
都說“魚和掌不可兼得”,一般一輛車要麼省油,要麼性能好,很難做到性能好的同時還省油,然而英菲尼迪的VC-T發動機卻能夠做到兩者兼得。
英菲尼迪官方宣稱,與相同功率的V6發動機相比,它的這臺2.0升VC-T發動機可以多節省大約27%的燃油。這臺發動機的壓縮比會在8:1-14:1之間變化,前者能夠提供高增壓、高性能,而後者能提供燃油經濟性。
VC-T發動機採用缸內直噴和歧管噴射組成的雙噴射系統,優化了排氣歧管和汽缸蓋,配備了渦輪電控洩壓閥和可變氣門正時技術。換句話說,只要是能省油的技術,在這臺VC-T發動機上基本都用到了。
VC-T發動機是如何工作的?
要理解VC-T發動機可變壓縮比的工作原理,那就先來看下上面這張圖。
VC-T發動機的工作原理其實不難理解。當以經濟時速行駛時,活塞會上升(見左圖),這時候發動機的壓縮比為14:1,達到了最大燃油經濟性。如果你想要減小壓縮比,那麼只需腳踩油門的力度更大,ECU會接收到信號,同時將信號發送給諧波驅動器(1),諧波驅動器會帶動執行臂(2)和控制軸(3)。接下去,控制軸會圍繞曲軸移動,控制軸發生角位移會導致曲軸連桿(4)的行程發生變化,最後與曲軸相連的活塞行程會降低。最終,發動機的壓縮比可降到最低的8:1(如右圖所示),然後發動機就會提供更強的動力性能,而駕駛者也能夠享受到極致的加速感。
英菲尼迪的這套VC-T發動機的另一個優點是體積小。由於整個額外的機械結構非常緊湊,也不是特別複雜,與其他混合動力系統(增加燃油經濟性)或6缸發動機(提供更大功率)相比,佔據的空間更小。這就意味著該發動機安裝佈置更容易,平臺適應性更好,適用車型就會更多。
最後一個優點,就是VC-T發動機會比其他任何四缸發動機動力輸出更加順暢,因為連桿在行程中更加直立,扭矩曲線與柴油機非常相似,爆發力更強。
英菲尼迪VC-T發動機可能存在哪些問題?
沒有任何技術是完美無缺的,雖然英菲尼迪的這款VC-T發動機有著非常多的優點,但依然會存在兩個問題或疑問:
1、VC-T發動機上的這套多連桿機械系統比標準的連桿更復雜,會增加發動機出現故障的幾率。比如當四個活塞在改變壓縮比時,而其中一個沒能夠正確地調節到位,會出現怎樣的後果?發動機控制系統又如何糾錯?又比如由於結構問題,活塞的受力方向並不是與缸壁平行的,長時間運作會不會導致發動機缸壁磨損?在零配件和結構增加的情況下,這款發動機的耐久性和可靠性如何也尚待驗證。
2、從之前展示的發動機看,為了適應四缸發動機的缸體,VC-T上的這套可變壓縮比機構很多部分被做得非常輕薄,這就意味著這款發動機不可能通過調校進一步提升動力,否則可變壓縮比機構的強度無法承受更大的動力水平。
寫在最後
作為全球第一款搭載了可變壓縮比技術的渦輪增壓發動機,東風英菲尼迪QX50上的這臺VC-T發動機無疑吸引了眾多消費者的目光。畢竟在創馳藍天SkyActiv-X發動機還未正式量產的情況下,說這臺發動機是現今市面上最強的2.0T汽油發動機也不為過。當然,也正由於這臺發動機太新、太黑科技了,所以它的可靠性、穩定性等還需要經過市場驗證。不過相信這也不會對英菲尼迪接下去的產品規劃產生太大影響,畢竟還要靠著這臺發動機來逐步替換旗下大多數車型上的那臺VR系列發動機。
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