20年憋了個大招,技術日產祭出神器VC-TURBO

文|安意

最近,日產狠狠地秀了一波存在感。

日系品牌對於發動機的技術大多都有著自己的執念,如果有豐田有混動,本田有地球夢,馬自達也有創馳藍天。技術日產技術日產,日產的技術到底體現在哪?

應該說,論技術,每個品牌的側重點不同,各有各的看家本領。

說技術日產,如果是之前,我認為主要是三大塊:

1、日產的CVT技術是全球頂尖的。

2、大名鼎鼎VQ系列再到小排量HR系列,日產的VQ系列發動機,簡直就是個神話。

3、GT-R掛的是NISSAN標。

那麼,在現在,還有第四大塊——神器VC-TURBO。

10月15日,東風日產在北京舉辦了VC-TURBO技術研討會。會上,還請來了這款發動機的“爸爸”,三大發明人之一的茂木克也先生,從工程師與發明人的角度來解讀這款發動機最大的優勢所在。

20年憋了個大招,技術日產祭出神器VC-TURBO

想想應該還是很不錯的,畢竟憋了20年的大招。

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汽油機誕生距今已有150多年了。如果上半程時間還處於探索如何提升動力表現的階段,那麼在往後的時間裡,特別是節能減排的大環境下,汽油機的發展重點是“榨”盡每一滴油、擠出更大的動力。

而近20年來,大規模使用了許多新發動機技術,例如可變氣門升程、渦輪增壓、缸內直噴等等。我們熟悉的打死奧拓EA888/EA211系列、藍天白雲牌的B48系列等,都是這一時代汽油機的代表作。

但它們在油耗以及動力上都沒有辦法取得很好的平衡,壓縮比越高,為了防止爆震輸出功率較低,因此油耗相對較好,反之,低壓縮比情況下,輸出扭矩大,油耗就相對高一些,汽油發動機的性能越好,但是燃油經濟性就會下降,同時容易引起爆震。反之亦然。

而這次,日產研發出了VC-TURBO發動機並實現了量產,就是向渦輪增壓發動機們宣戰:“動力”和“油耗”,不再是二選一的難題。

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這個可變壓縮比技術是什麼仙丹?它是如何實現可變壓縮比的呢?

簡單來說就是通過驅動器來驅動特殊的多連桿結構,從而改變活塞的上止點,達到能夠連續改變壓縮比的目的。

日產VC-TURBO發動機,首先在參數上就已經找回了面子:按照日產方面的說法,對比相同功率的V6發動機提升27%燃油經濟性。據說,油耗遠低於2.0T及1.5L。一直以來,各大企業的汽車工程師都在不斷追求更高的燃油經濟性,只是,燃油經濟性提升的速度遠遠落後於房價上漲的速度。

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這是什麼概念呢?加滿一箱油差不多可以多跑近三分之一的路程。這相當於買二送一啊!我已經開始憧憬三個月加一次油的日子了。

日產VC-TURBO發動機在油耗表現方面的確讓我們足夠驚喜。燃油經濟性固然是消費者最關心的命題之一,但是如果實現了低油耗卻沒有了足夠的動力表現,“魚和熊掌不可兼得”似乎並不是消費者樂意看到的。

日產VC-TURBO發動機想要挑戰渦輪增壓發動機,自然會讓“魚和熊掌兼得”,在動力上有一個較大的提升。VC-TURBO發動機最大功率達到了255匹馬力,最大扭矩為380牛·米,在參數上比2.0L發動機高出不少,媲美3.0L甚至3.5L發動機性能。假如新天籟中級車全面換裝VC-TURBO,將更加有底氣與大眾、別克等的渦輪增壓中級車較量。

這似乎要帶起一波VC-TURBO發動機逆天的節奏。

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看完直觀的數字,再來跟大家談談這些數字背後VC-TURBO最為驚豔的技術——可變壓縮比技術,壓縮比可以從14:1到8:1自由變換,這也是它“變態”的關鍵所在。

就和人們有氧運動和無氧運動需要的呼吸量不同一樣,發動機也不是時時刻刻都在同一個工況下工作,負荷有時候大有時候小。所以固定的壓縮比只是一個迫不得已的妥協結果,並不能夠使發動機在各種各樣複雜的工況中完美運行。

所以最好的方法就是根據發動機的實際狀態,實時調整壓縮比。

其實可變壓縮比的概念不是特別新,但是費時費力,並且風險很大。保時捷、豐田、標緻、福特、都曾經研發過,不過都沒量產。還有就是落幕的英雄,薩博,早在2000年,薩博就發佈了一臺實驗性的發動機。因為投入的精力、時間、成本都巨大,公司都破產了,這項技術都僅僅停留在試驗階段。遭遇同樣命運的還有類似法國的MCE-5發動機,能堅持走到最後並將這項技術成功運用於量產車的也只有日產了。

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眾多廠商被迫放棄研發,為何日產能量產?日產的可變壓縮比技術的發展起源於1998年,使用了日產研發中心的多連桿機構的發明。據廠家透露,這款發動機的研發成本在200億美金左右,並且經過3萬小時的耐用性實驗。

除了有錢(畢竟有錢),更要緊的是,這20年的堅持,足以謂之“匠心“。

從理論上講,VC-T很有可能成為Nissan有史以來最成功的一款發動機。它將有可能改變目前混動車與小排量內燃機汽車的市場佈局,對未來的市場走向也將有所影響。

但茂木克也“爸爸”竟然還不滿足。

目前VC-TURBO的熱效率在38%-39%之間。目前提高發動機熱效率的主力基本上都是日系企業了,在一點一點地刷新著自然吸氣發動機和渦輪增壓發動機的熱效率的記錄。

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在這之前,世界上最先進的還是豐田發動機Dynamic Force Engin(40%/41%),但這是自吸發動機,甚至是混合動力版本。印象中,目前渦輪增壓發動機熱效率最高的是本田L15B(38%)。那麼,VC-TURBO熱效率(38%-39%),在渦輪發動機屆基本無出其右了,但是茂木先生似乎並不想過多宣傳它,因為他未來希望這臺發動機可以到達45%的熱效率。

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為什麼說“技術日產”,日產的技術很厲害嗎?

日產確實是一個非常注重創新技術研發的品牌,從VQ系列再到現在的全球首款量產可變壓縮比渦輪增壓發動機VC-TURBO,都能看出日產對於創新技術研發的追求以及成就。

但我認為,利用有限的成本向人們展現出無限的可能,這就是日產的“技術”。

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