压缩比也能变？

曾俊夫

这年头，高压缩比汽油机常见，而进入量产阶段的可变压缩比汽油机还算是头一遭。英菲尼迪宣称这台全新的2.0升VCTurbo涡轮增压发动机的压缩比可根据车辆的运作工况，在8：1到14：1之间任意切换，主要应对动力爆发和巡航经济性等多个方面的驾驶需求。

那么什么是发动机压缩比呢？在这里，其实我们有必要来温习一下书本上的基础知识。所谓压缩比，就是发动机气缸总容积和压缩后的气缸容积比值。通常来说，压缩比越高的发动机强化程度就越高，其做功的能力就越好，相应地，发动机的参数以及爆发力也更好。在自然进气为王的时代，压缩比通常看作是汽油发动机性能高低的一项重要参数。早先有PSA集团的EW10A 2.0升汽油机，压缩比高达11：1，后来有马自达的Skyactiv-G 2.0升汽油机，压缩比更是高达14：1（国产版13：1）；而来自马自达的最新消息显示，第二代Skyacitv自然进气汽油机的压缩比有望进一步提高到18：1的变态程度，这意味着，只需很少的燃油就能爆发出强劲的动力。

现在英菲尼迪坐不住了，在2017年冬季的洛杉矶车展上发布了全新第二代QX50。这代新车的技术亮点很多，不仅启用了全新的前置前驱/四驱模块化平台，还带来了一台全新的VC-Turbo 2.0升可变压缩比汽油涡轮增压发动机，以及与之配合的全新XTRONIC CVT变速箱。这台VC-Turbo 2.0T机器意味着传统内燃机的技术突破，它集合了涡轮增压汽油机的动力性能以及柴油涡轮发动机的扭矩和燃油效率。早年间，通用旗下的萨博品牌曾对于可变压缩比涡轮增压汽油机做过相应研究，欧洲人提出了在缸盖和缸体之间安装楔形滑块来改变燃烧室和活塞顶面相对位置的方案，和英菲尼迪提出的方案一样，同样可以实现从8：1到14：1多种压缩比。只是和萨博不同的是，英菲尼迪使用了一套复杂的可变长度连杆机构来改变活塞行程，从而达到改变压缩比的目的。

我们来看看这台全新2.0T发动机的参数。最大功率200kW/5600rpm，最大扭矩380Nm/4400rpm，参数相比同排量的发动机具有一定的优势。而且英菲尼迪宣称相比之前的VQ35发动机，这台2.0T的整备质量减轻了18kg，而且四缸结构占用的空间更小。装备在全新QX50前轮驱动版上，相比上一代的燃油效率提升了35%，而四驱版则提升了30%。那么这台机器是如何做到的呢？

首先它的连接机构里具有一个独特的谐波驱动电机来改变连杆的总长度，随着多连杆臂的角度变化，连杆机构可以调整活塞的上止点停止位置，从而改变压缩比。其次，这台机器具有阿特金森和奥托两种循环模式，在阿特金森循环下燃料膨胀体积大，活塞行程更長，发动机在高压缩比的模式下运转，提供更强的爆发力。随着车辆工况改变，发动机负荷变小，ECU则会让机器恢复到常规奥托循环，从而使压缩比下降。在燃油喷射方面，英菲尼迪的工程师为了应对两种循环模式，为这台2.0T装上了直喷和进气道多点喷射两种技术，两组喷油嘴可以在较高的负荷下协同工作，实际上也是提高燃烧效率，节省燃油。

由于活塞连杆机构更复杂，在量产前英菲尼迪的工程师还对VC-Turbo的NVH性能进行了优化，使其能达到V6机器一样的安静效果。一台新发动机足以改变一台车，据传全新QX50将在东风日产大连工厂投产，届时将与奔驰GLC、宝马X3和沃尔沃XC60正面竞争，有好戏看了。