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小改款《Nissan Kicks》即將上市/其它車廠為何沒有可變壓縮比引擎?(三)  

目前全世界只有Nissan一家車廠推出市售量產可變壓縮比引擎,而且是連續可變壓縮比,不是分段式的階梯形切換。事實上包括Mercedes-Benz、Toyota、Honda、Saab...都曾提出可變壓縮比引擎的設計專利,但困難度終究太高,最終只有Nissan完成此一大業,之後各車廠幾乎都會朝向電動車方向前進,不太可能繼續在內燃機上面掙扎,很難有第二家車廠再次發表可變壓縮比引擎。當然,如果有,那麼最有機會出線的車廠應該是Toyota,而應用範圍同樣會鎖定在Hybrid而非性能領域或是純燃油車。

沒錯,Nissan看重可變壓縮比引擎的原因,不是為了Infiniti QX50或QX55,更不會是Nissan Altima,絕對是為了e-Power以及PHEV,短期如果沒有出現在小改款Kicks身上,也會應用在大改款X-Trail上面。

▲e-Power就算沒在小改款Kicks出現,也會應用在大改款X-Trail身上

那麼Nissan為何這麼晚才推出VC-Turbo可變壓縮比引擎?其它車廠為何不跟進?因為此科技不只是結構複雜、調校更是困難,而且還要與其它機構相互搭配,如可變氣門、多點噴射+缸內直噴、EGR廢氣循環、渦輪增壓,堪稱史上最複雜四缸、三缸引擎,是時候了,差不多可以用「空前絕後」來表揚!其它車廠不只是不想追、其實也沒有能力追上,因為Nissan為了連續可變壓縮比引擎,已經努力超過20年!

然而其它車廠不積極研發可變壓縮比引擎也有其原因,因為「提高壓縮比+抑制爆震」還有其它方法,而且內燃機研發成本很高,多數車廠其實只想超越對手一點點就好,直接把對手打趴的代價太高、但成功機率並不高!至於提升引擎壓縮比的方式,大致上有:

*燃燒室高速滾流 ~ 自然進氣引擎壓縮比約從10.0:1提升至11.0:1左右

*缸內直噴+增壓系統 ~ 渦輪引擎壓縮比約從8.5:1提升至10.5:1左右

*缸內直噴系統 ~ 自然進氣引擎壓縮比約從10.0:1提升至12.0:1左右

*缸內直噴+燃燒室高速滾流+增壓系統 ~ 渦輪引擎壓縮比約從8.5:1提升至11.5:1左右,如Lexus NX350(2.4T新引擎)

*缸內直噴+燃燒室高速滾流 ~ 自然進氣引擎壓縮比約從10.0:1提升至13.0:1左右,如Toyota RAV4 2.0(Dynamic Force引擎)

*缸內直噴+燃燒室高速滾流+增壓系統+米勒循環 ~ 渦輪引擎壓縮比約從8.5:1提升至12.5:1左右,如VW的1.5T新直四引擎(Toyota所說的Atkinson循環、進氣汽門延遲關閉或是汽門提前關閉,其實都近似於米勒循環,功能皆類似,用詞不同增添神秘感而已)

*缸內直噴+燃燒室高速滾流+米勒循環 ~ 自然進氣引擎壓縮比約從10.0:1提升至14.0:1左右,如Toyota RAV4 Hybrid

**Mazda火星塞控制壓縮點火引擎 ~ 增壓引擎壓縮比約從9.0:1提升至15.0:1左右

***Maserati副燃燒室噴流點火海王星引擎 ~ 高增壓性能引擎壓縮比約從8.5:1提升至11.0:1左右

▲如果您看得懂,歡迎加入專業汽車編輯的行列!事實上,相信約九成的汽車編輯也是有看沒有懂!就像鴨子聽雷...

看完以上洋洋灑灑一推科技之後,不難發現其實車廠可以選擇的路有很多條,不只可變壓縮比引擎單一選擇,而且相對簡單得多!相信多數人都看得懂缸內直噴,但是見到VC-Turbo無疑就是直接撞牆。

但說了這麼多,關鍵卻只有一個,上述科技即便可以提高壓縮比,但是可以適時降壓縮比嗎?而且可以連續調降且說降就降?多數都不能!大概只有米勒循環可以達到類似降壓縮比的功用,但是除非導入電磁式汽門,才可能實現「連續調降且說降就降」,目前的機械結構辦不到。

因此Nissan的連續可變壓縮比引擎,厲害的地方不只是能在渦輪引擎身上實現14.0:1不可思議的高壓縮比,更重要的是,它可以退回8.0:1,而且是「無段舒壓」!所以這具引擎可以對應各種情況、路況、需求,甚至能對應不同燃料特性,唯一無法苛求的地方,大概就是高轉速。是的,這麼複雜的連續可變壓縮比引擎,玩高轉速絕對會加速零件老化,絕對是大忌,所以應用在特定轉速區域的e-Power上面更有優勢。

▲我不會用大學論文方式告訴你VC-Turbo引擎的運作原理,之後我只會跟你說此設計的優缺點與無法取代的特質