如果要評選今年汽車發動機行業發展的熱點，來自日產的VC-TURBO 2.0T發動機，必然要被提及。作為全球首款量產的可變壓縮比發動機，VC-TURBO登上了傳統內燃機發展的一個新巔峰。

對比目前主流的2.0T發動機不難發現，日產VC-TURBO 2.0T不僅實現了動力性能的全面提升，同時還在節油上，做到了頂尖水平。

日產VC-TURBO是如何做到的？

可變壓縮比的最終量產

什么樣的女人堪稱完美？「上得廳堂，下得廚房」。什么樣的男人是女人的理想伴侶？「帥氣多金，溫柔體貼還專一」。無論是人還是物，要達到理想狀態，一定是全面的優秀。但在現實生活中，理想往往只能是理想。個中曲直，各位自有感悟。

人是如此，物亦同理。就說在發動機的性能上，動力的強弱，和油耗與排放就是一對矛盾體，很難做到兩相宜。

但也不是完全沒有可能，發動機工程師們擁有一把萬能鑰匙——可變。只要你稍微懂一些汽車技術，你至少應該聽過VVT可變氣門正時，或者VVL可變氣門升程。再深入一些，還有可變進氣歧管、可變排量機油泵、發動機閉缸技術（發動機排量的可變）等等。

種種可變技術的誕生，目標都是為了讓發動機能夠在更多的使用工況下，處于理想的狀態。就拿VVT技術來說，在需要強動力時，延長氣門打開的時間，使更多的空氣和燃油進入氣缸；而不需要動力很強時，反其道而行之，從而節省燃油。

以上筆者提到的種種可變技術，都已經基本普及，但有一種可變，卻還是新鮮事物，它就是可變壓縮比。

壓縮比的大小，與發動機的性能有直接關系。但要改變壓縮比，其難度不亞于改造一個人的性格——江山易改、本性難移啊！

目前市場上在售的量產發動機中，馬自達的創馳藍天技術是最早稱為可變壓縮比的發動機。但是究其根本原理，實際上還是進氣門開閉上的功夫。而日產VC-TURBO發動機之所以被稱之為首款量產可變壓縮比發動機，是因為它是在機械結構上，真正實現了壓縮比的可變。

從機械結構上實現壓縮比的可變，這個概念并不新鮮。薩博、奔馳、福特、日產等世界級大廠，以及德國FEV、法國Development這樣的發動機工程供應商等，都曾經發布過相關的技術設想，甚至造出了測試樣機。但堅持研發并最終實現量產的，日產VC-TURBO是第一家。

通過對曲柄連桿機構的重新設計，日產VC-TURBO發動機實現了連桿運行高度的變化，從而實現了排量和壓縮比的變化。其排量在1970ML和1997ML之間變化，而壓縮比則是在8-14之間變化。

壓縮比改變之后，帶來的好處顯而易見，在需要強動力時，降低壓縮比，從而能夠在燃燒更多燃油的同時，還能避免爆震的發生；而在不需要強動力時，提高壓縮比，實現稀薄燃燒，從而實現節油的目標。

VC-TURBO發動機的壓縮比在1.2秒的時間內，完成從8:1到14:1的調整，調整速度很快。而這也意味著兩點：其一，如果電腦判斷當前需求壓縮比在這個范圍之間，其壓縮比的調整會比1.2秒更快；其二，其壓縮比是在8:1到14:1之間連續可變的，而不只是兩極選擇。

正如上文所述，發動機變壓縮比的想法并不新鮮，但最終實現卻只有日產做到了，這說明要實現這個技術，難點并不僅僅在于機械結構的精妙，更在于整個發動機系統的配合。

改變后的結構件強度是否能夠達到強度和耐久度要求？結構的改變如何能夠不導致發動機變得更重，或者體積更大，或者帶來多余的振動？更高壓縮比的情況下，燃油系統、點火系統等是否能完全支持？

正因為有這些問題需要解決，才使日產VC-TURBO發動機從1998年就提出了概念，20年后才最終量產、也只有日產一家實現量產的原因。這也是為什么，業界將VC-TURBO發動機譽為具有革命性意義的內燃機。

VC-TURBO是各種可變技術的集大成者

盡管日產VC-TURBO發動機的機械可變壓縮比堪稱燃油內燃機的一次革命，但這款發動機的杰出性能，卻并不是這一項技術就能夠實現的。

汽車燃油發動機發展到今天，為了提升燃油效率，只能在各種細節上不斷優化才能實現。對日產VC-TURBO發動機同樣如此，翻開它的新技術清單，你會發現「可變」二字，幾乎已經滲透到每個角落。

可變壓縮比上文已經詳述，而除此之外，在燃油供給系統中，它有歧管噴射和缸內噴射兩種噴射方式，靈活使用；在氣門正時系統上，它有可變氣門正時系統，實時改變氣門相位；在冷卻系統上，它有可變路徑水冷控制，既能以更快的速度實現熱機，又能在熱機狀態下實現良好的冷卻；在潤滑系統上，它有可變排量機油泵，保證潤滑的前提下，還能減小機油泵的功率損失；在進氣系統上，它有單渦流渦輪增壓技術，用輕量化的渦輪葉片實現更快的低速渦輪響應，減小遲滯現象……

內燃機的五大系統和兩大機構，日產VC-TURBO發動機幾乎都實現了可變控制，這才是這款發動機具有頂級表現的核心。而機械可變壓縮比，可稱之為這款發動機最后的畫龍點睛之筆。

總結：傳統內燃機再一次煥發青春

近年來，汽車動力電氣化已經公認為必然趨勢，所以在很多人看來，傳統內燃機已無繼續深挖的必要。但實際上，國際汽車廠商大多數都在兩條腿走路，一方面繼續研發傳統內燃機，保持自身優勢；另外一方面在電氣化上也同步進行，及早把握未來。

日產是兩條腿走路的代表性企業，其電動車LEAF早已上市，應該說，在動力電氣化上，它同樣是領先的。而VC-TURBO發動機的正式量產，體現了日產在傳統內燃機上依然在孜孜不倦的追求更新的技術，更高的綜合性能。這款優異發動機的問世，讓傳統內燃機再次煥發了青春，也是「技術日產」的最佳注腳。

返回第一電動網首頁 >