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真的不是越高越好 从全新QX50的可变压缩比发动机说起

姜澈来自 易车
2017-12-210人已关注

此前关注过2017洛杉矶车展的朋友们可能知道,英菲尼迪上推出了其全新的QX50车型。除了换装了新的家族造型外,更加强大的动力也成为众人关注的重点。而这也是首款搭载可变压缩比技术的车型。那么到底是什么?越高越好么?可变又是什么高科技?

如何定义压缩比?

的概念非常简单,就是汽车发动机气缸在下止点时的最大体积与在上止点时最小体积之比。我们知道,想要知道一台有多强,看其输出的扭矩和功率就能大概了解这台的能力。而正是影响、扭矩输出的重要因素之一。

理论上来说,在合适的区间内,越高,就会有越好的性能表现。换个通俗的说法。待燃烧的混合气体就好比弹簧,我们将其体积压缩的越小,松手时就会反弹的越有力。同理,内的气体被压缩的越厉害,膨胀时产生的力量也就越大,我们的车也就更有劲儿。与此同时,高使得混合气燃烧更为充分,在更省油的同时,尾气中的有害物质也会减少。

那么只要尽量提高不就会有超强的动力了么?事情并没有这么简单。想要提高,你问过汽油的感受不?

的燃烧速度要比柴油快得多,过高的会加剧其燃烧速度,这样会短时内释放很多的能量,引起爆震

时,缸内压力出现高频大幅度波动(锯齿波),同时会产生一种高频金属敲击声。(即图中红色曲线)

将对汽缸和整体产生巨大的冲击,影响寿命。而还会遇到功率范围更小,冷起动困难等诸多问题。这也使得高压缩比技术很难在量产车发动机上实现。

可变压缩比是如何做到的?

那么高就真的与我们无缘了么?并非如此。工程师们另辟蹊径,采用了可变的方法来适应量产车的复杂工况。此前曾有三家车企的研究成果比较著名:萨博的SVC可变技术、标致的MCE-5可变技术和日产的VCR可变技术。已经破产,其研究未能继续。而的技术则依然停留在纸面上,只有继续了研究。

萨博的设计极为精妙,简单耐用

的VCR可变技术的设计与现在的VC-T设计理念如出一辙。但复杂的零件给设计加工提出了更高的要求,异响和共振的出现也使得NVH无法得到保证。

受当年制造工艺和技术的限制,无法在量产车上广泛应用可变技术。经过后期不断的完善和修改,再加上加工制造工艺的提升,我们才能看见搭载在全新上的这台

让我们回到全新上来,新车配备了VC-T 2.0L 涡轮增压发动机。其“VC-T”代表的意思是Variable Compression Turbocharged,即可变压缩比涡轮增压发动机,大幅提升了发动机在不同工况下的燃效。这台发动机可以通过曲柄连杆机构改变活塞的位置,从而令压缩比在8:1-14:1区间内进行任意的调节。

VC-T发动机通过改变活塞的上止点位置来改变压缩比

其具体工作原理是这样的:VC-T相比普通,其内部多加了一套偏心轮与曲柄连杆的机构。当需要改变时,谐波传动器转动,并驱动传动臂,传动臂带动控制轴转动,当控制轴转动时,下部会带动多结构回转,并使杠杆发生摆动,使得活塞能到达的上止点的高度也随着改变,从而实现的变化。

处于低负载工况时(例如高速巡航等),ECU就会提高,保证高热效率,来获取低油耗。当处于高负载工况时(例如急加速等),就会降低来适应涡轮增压带来的强制进气,使得整车的加速表现更好。

此外,这台VC-T还具有双循环(阿特金森-奥托)、双喷射(缸内直喷+歧管喷射)技术,可以根据行程的改变来共同调节适应复杂的工况。

众多科技加身后的,拥有200kW的最大功率,峰值扭矩380Nm。采用这款全新,0-96km/h加速时间为6.3秒。而燃油消耗率相比目前使用的M274,下降了27%。

根本目的是节能减排

各国政府逐渐收紧的环保政策,让越来越多的车企焦头烂额。除了大力发展新能源车型外,不少工程师仍然对内燃机的潜力抱有积极的开发热情。而可变也是一项堪称内燃机革命的产物。曾经停留在纸面上的概念设计如今已经装备到量产车上,这对于来说,是具有着里程碑的意义的。

姜澈
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