這意義不凡的可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)背后又有什么玄機(jī)呢？

都說(shuō)全新QX50是英菲尼迪剛剛發(fā)布的一款秘密武器，不過(guò)當(dāng)它被揭開了面紗，秘密武器也就變成了明面上的招牌武器。而作為早就被VQ系列發(fā)動(dòng)機(jī)圈粉的車云菌，雖然沒(méi)有像看見(jiàn)自然吸氣那般激動(dòng)，但看到內(nèi)燃機(jī)的反擊，心里也是無(wú)比期待。

為什么依舊要堅(jiān)持內(nèi)燃機(jī)的研發(fā)？

提高熱效率、增加發(fā)動(dòng)機(jī)的性能一直是發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展以來(lái)的大勢(shì)所趨，但由于近年來(lái)排放法規(guī)的日益嚴(yán)苛，各家紛紛拿出看家本事節(jié)能減排，所以我們也可以看到混合動(dòng)力以及純電動(dòng)車型迅速地在市場(chǎng)中被推出。不過(guò)在去年年底正式亮相的英菲尼迪QX50上，卻展出了一款英菲尼迪耗費(fèi)200億美元、耗時(shí)將近二十年研發(fā)的可變壓縮比內(nèi)燃機(jī)。這在一眾大力研發(fā)混動(dòng)技術(shù)的車企中顯得依然有些格格不入。

車云菌采訪到了英菲尼迪的業(yè)務(wù)發(fā)展戰(zhàn)略部產(chǎn)品戰(zhàn)略高級(jí)總監(jiān)Jerry Hardcastle先生，為什么依然耗費(fèi)了這么大精力這么堅(jiān)持傳統(tǒng)動(dòng)力的研發(fā)呢？首先從傳統(tǒng)上來(lái)說(shuō)，雖然目前英菲尼迪也在QX60上使用了日產(chǎn)的混合動(dòng)力系統(tǒng)，但從之前著名的VQ系列發(fā)動(dòng)機(jī)開始，我們還是可以看出英菲尼迪對(duì)于內(nèi)燃機(jī)一直有自己的堅(jiān)持。

而在當(dāng)時(shí)開啟項(xiàng)目之時(shí)，混動(dòng)技術(shù)和純電動(dòng)還遠(yuǎn)不如現(xiàn)在流行，傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)是絕對(duì)的主流，即使到現(xiàn)在，電動(dòng)化的進(jìn)程依然并沒(méi)像有些人想象的那么快。而且再結(jié)合日產(chǎn)的傳統(tǒng)，對(duì)內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行技術(shù)革新依然是第一選擇。同時(shí)，英菲尼迪考慮到混合動(dòng)力系統(tǒng)相對(duì)更加復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，研發(fā)成本及使用成本更高。綜合考慮之下，傳統(tǒng)動(dòng)力依然有自己的優(yōu)勢(shì)。

另外，在這款技術(shù)這么先進(jìn)的內(nèi)燃機(jī)上，在未來(lái)必然將與混動(dòng)技術(shù)聯(lián)姻，有著相當(dāng)廣闊的應(yīng)用前景。所以有了更加先進(jìn)的內(nèi)燃機(jī)基礎(chǔ)，在加上電動(dòng)技術(shù)的加持，這樣的混合動(dòng)力在未來(lái)或許將來(lái)得更加高效。尤其是我國(guó)2025年百公里4L油耗的標(biāo)準(zhǔn)，普通的混動(dòng)系統(tǒng)可能都會(huì)非常有壓力。

所以，種種原因之下，誕生了這款世界上首款真正應(yīng)用到量產(chǎn)車上的可變壓縮比渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)。雖然早已經(jīng)引起了大家的廣泛關(guān)注，下面我還是再來(lái)看一看這款發(fā)動(dòng)機(jī)。

關(guān)鍵的核心：菱形多連桿

這款發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部代號(hào)為KR20，可以根據(jù)不同駕駛需求改變曲軸行程，并通過(guò)控制柄來(lái)改變連接機(jī)構(gòu)的角度，從而使壓縮比在8:1和14:1之間改變，模擬出阿特金森循環(huán)和常規(guī)的奧拓循環(huán)。而且，雖然活塞運(yùn)動(dòng)的上止點(diǎn)變化了6mm，但下止點(diǎn)其實(shí)只改變了4.8mm，所以其實(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)在最低壓縮比模式下的排量為1997cc，而最高壓縮比模式下排量則為1971cc。因此，可變壓縮比之后甚至還相當(dāng)于“可變排量”。

而其中最關(guān)鍵的部件就是在曲軸和活塞之間的一塊菱形“多連桿”，也就是通過(guò)它讓活塞和曲軸之間不可變的硬性連接改成了可變的靈活連接，從而改變活塞運(yùn)動(dòng)的行程，從而改變壓縮比。也就是它，是整個(gè)研發(fā)過(guò)程中最棘手最耗費(fèi)時(shí)間精力的硬件，Hardcastle先生也承認(rèn)只是最大的難點(diǎn)，不僅要考慮工程上的連接問(wèn)題，還要不斷測(cè)試耐磨和壽命。

而為什么要大費(fèi)周章改變壓縮比呢？高壓縮比可以提高燃燒效率，但由于爆震等原因是不利于性能的輸出，低壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的性能更好，但效率低、費(fèi)油。顯然這是一個(gè)魚和熊掌不可兼得的問(wèn)題，所以各家在生產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)上也是在根據(jù)產(chǎn)品的定位在壓縮比上選擇一個(gè)平衡。

所以，它在擁有最大268馬力和380Nm的扭矩的同時(shí)，卻在海外實(shí)測(cè)中可以擁有平均27mpg的油耗，換算下來(lái)也就是大約百公里油耗8.7L。在動(dòng)力上雖然略遜于之前的V6自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)，但扭矩更大且轉(zhuǎn)速輸出區(qū)間更早，0-60英里加速成績(jī)可以在前驅(qū)車型上達(dá)到6.7秒、四驅(qū)車型達(dá)到6.3秒的成績(jī)，這么看來(lái)效果還是不錯(cuò)的。

這個(gè)理念，像薩博等一些其他車企在很多年前也曾經(jīng)已經(jīng)進(jìn)行過(guò)研發(fā)，只是遲遲未能將其變成現(xiàn)實(shí)。所以，這可變壓縮比的發(fā)動(dòng)機(jī)理論上就實(shí)現(xiàn)了我們理想中同時(shí)既有動(dòng)力、又省油高效的愿望，可以說(shuō)是意義不凡。

iPhone竟然幫了大忙？

從我們普通消費(fèi)者的角度來(lái)說(shuō)，在結(jié)構(gòu)上頗為先進(jìn)的這款發(fā)動(dòng)機(jī)是否會(huì)造成成本的增加呢？據(jù)Hardcastle先生表示，VC-T發(fā)動(dòng)機(jī)由于制造上的不同，成本必然比普通的四缸機(jī)要高一些，但相比也非常復(fù)雜的混動(dòng)技術(shù)來(lái)說(shuō)，成本其實(shí)還有所降低。而且這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)比的是現(xiàn)在北美市場(chǎng)上英菲尼迪的V6發(fā)動(dòng)機(jī)，成本也是減少的。另外，也不排除后續(xù)會(huì)有制造成本更低的零件來(lái)代替目前的最為關(guān)鍵的多連桿。

雖然這項(xiàng)技術(shù)最終還是被英菲尼迪最先搞出來(lái)了，但也前前后后耗費(fèi)了將近20年的時(shí)間，尤其是研發(fā)前期一直遇到各種瓶頸。據(jù)Hardcastle先生表示，其中最大的突破出現(xiàn)在2007年，而且還要得益于iPhone的推出。在蘋果推出這一革命性的產(chǎn)品同時(shí)，帶動(dòng)了全世界芯片計(jì)算能力的革命，才使得英菲尼迪內(nèi)部可以在模型的計(jì)算上取得突破，從而讓整個(gè)項(xiàng)目得以繼續(xù)進(jìn)展。

通過(guò)這一點(diǎn)我們也可以看出軟件層面對(duì)于技術(shù)的影響也越來(lái)越大，這也不僅讓我們想起另一項(xiàng)英菲尼迪的標(biāo)志性技術(shù)——DAS線控轉(zhuǎn)向，同樣也是在傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)上做出了可靈活調(diào)控性的改進(jìn)，但其實(shí)從用戶的反饋來(lái)看并不是很好。而究其原因，其實(shí)還是DAS系統(tǒng)的軟件程序標(biāo)定得不夠成熟。而像現(xiàn)在廣泛運(yùn)用氣門可變正時(shí)也是經(jīng)過(guò)電腦程序不斷地訓(xùn)練才變得越來(lái)越成熟。

所以，這個(gè)由電腦控制的VC-T發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比自然也將面臨同樣的問(wèn)題，究竟能不能將這項(xiàng)理論上幾乎完美的技術(shù)調(diào)教得匹配現(xiàn)實(shí)路況，也是英菲尼迪研發(fā)部門需要在后續(xù)進(jìn)一步研究的。

車云小結(jié)

目前英菲尼迪不肯透露未來(lái)的計(jì)劃，也就說(shuō)VC-T發(fā)動(dòng)機(jī)目前只會(huì)配備在QX50上，但這么一款重磅的技術(shù)，在未來(lái)肯定將逐步擴(kuò)展到更多車型甚至所有車型上。英菲尼迪計(jì)劃在2021年對(duì)所有的產(chǎn)品完成電動(dòng)化，在這之前，甚至是在電動(dòng)化之后，相信VC-T發(fā)動(dòng)機(jī)將會(huì)接過(guò)VQ系列的大旗成為絕對(duì)主力。