静若处子动若脱兔如何让一辆车拥有两种性格可以从发动机入手
时间: 2024-07-20 10:46:01 | 作者: 产品展示
试想一下,如果你开着一辆高尔夫GTI之类的小钢炮,正在轻松悠闲的等红绿灯,旁边同时停了一辆中型轿车,你决定绿灯亮起的时候“崩”它一下。但是当地板油冲出去时,你发现根本跑不过对方!
小朋友,你是否有很多问号,一辆中级轿车竟然能够与性能取向的小钢炮在动力表现上相提并论?这似乎与许多人的固有印象不一样,过去人们总觉得中级轿车代表着舒适、优雅和大空间,与性能、驾控是不沾边的。但如今随技术的发展,加上人们的需求慢慢地多样化,中级轿车变得“进能狂奔崩零四,退能悄然游车河”。
能文能武性格的前提是,一款具备双重特性的发动机:既要有爆发力,还得能兼顾经济性,这无异于是让一个优秀的体育生单凭文化科成绩考取清华北大。的确在过去,汽车发动机的经济性与性能一直以来都是一对难以调和的矛盾体,但如今在汽车技术的带动下,竟然能和谐共存,今天我们就来看看这款发动机有何乾坤,能够拥有两种截然不同的性格?
“开得更快”是驾驶者永远想要达到的目标,在消费的人对动力的追求下,车辆进化史中出现了很多强化动力的方法。
美国人在这方面做得比较直接,既然想增加动力,那就换发动机,更多的气缸,更大的排量!这就相当于骑自行车时多叫几个兄弟来一起蹬,大家同时发力,当然要快得多了。但是动力强了也别忽视“消耗”,几个蹬车大汉肯定比一个人需要更多的食物。对汽车来说,更多的气缸、更大的排量需要消耗更多的汽油,油耗自然就高了。
而在日本和欧洲这两个汽车工业发达的地区,工程师们更热衷于给发动机加上涡轮增压或机械增压,深挖发动机自身的潜力。也就是说,在自行车上不增加骑手,而是换一个更强有力的人来骑车,他可能拥有N个人的力气,但是吃得也比原来的骑手要多一点。不过相比直接增加几个蹬车大汉,这样的人力配置在无形中就节省了粮食的消耗。
对比后不难发现,尽管几个大汉同时蹬车看起来更壮观,但是自身重量大、消耗食物多,成为两个顽疾,让动力和经济性很难平衡。而提升骑手自身实力的办法,也就是汽车的增压发动机,在全球环保大趋势和花了钱的人低用车成本的双重需求下,变得流行起来。
增压发动机的排量也是多变的,从0.66到6.0L,丰富多样。但是要说真正让各汽车品牌短兵相接的排量,还得数“2.0T”。从小型车到大型车,如今都有2.0T的动力选择,慢慢的变成了一个绕不过去的黄金动力。以2.0L的基础排量,出高动力不难,但是能均衡经济性则是又一门学问。
在根据不同车型大家都调校出适合的动力水平后,如何平衡经济性成为各个品牌一定要考虑的问题。
为了做到这种均衡,以宝马、本田为代表的“技术控”,从节气门下手,发展了可变正时和可变升程等技术。
可变气门正时(VVT, Variable Valve Timing),调节的是发动机进气排气系统的重叠时间与正时。通过机械结构调节发动机凸轮相位,进气量可随发动机转速的变化而改变,进而达到更好的燃烧效率,降低油耗并提升效率。
而可变气门升程(variable valve lift,VVL),则是控制气门开启的大小,让凸轮轴的凸轮型线改变,使发动机在高速区和低速区都能得到满足需求的气门升程。改善发动机的动力和经济性。
这些技术都够有内涵,但其实仍然有其极限。发动机并不能完全像人一样可以自如地控制吸气量,这是很多汽车企业都会遇到的难题。
在很多2.0T的“名机”之后,新天籁搭载的VC-TURBO超变擎提供了新的解决思路。作为汽车圈另一位知名“技术控”的日产另辟蹊径,用更富科技感的手段——改变机械层面的压缩比来实现动力和油耗更好的平衡。
首先我们先来看疗效,日产VC-TURBO超变擎以同样2.0T的排量,能达到380N·m最大扭矩、185kW最高功率,在推动新天籁实现百公里加速6.4秒的情况下,还能拥有6.6L/100km综合工况油耗,“双6”成绩淋漓尽致地体现出了这款发动机的高效与强劲,这也是发动机可变压缩比所带来的巨大优势,然而何为“可变压缩比”呢?
我们都知道,压缩比是气缸内活塞在压缩阶段,最下端时气缸容积和顶点之后气缸内容积的比值。活塞、连杆和曲轴的相对位置都不可变,所以压缩比一般是不会变的。
但是日产偏偏要让它可变,而且范围达到了8:1~14:1,发动机自此可以自由控制进气量,高负荷时降低压缩比,在发动机高转速的工作区间提供更强动力;而在相对低负荷运动时,更高的压缩比能够得到更好的能源效率,降低油耗。
日产VC-TURBO超变擎胜在巧妙的构思。工程师通过曲轴下方增加的一套电控回旋机构,在曲轴旋转轴心位置不变的情况下,控制曲柄连杆的动作高度,对活塞和曲柄进行整体的上下推移,让活塞和曲柄整体上下有6mm的移动范围,最终达到了压缩比从8:1到14:1之间无级调节的效果。
更值得点赞的是,这套技术并没用什么奇异零件,而是全利用常见的轴、销、轴承、衬套等组成,并且都保持回转运动,零部件加工难度相比来说较低,更好地平衡了零件的性能和可靠性。
回到我们最初提到的骑自行车例子,如今的超变擎骑手,不仅身体强壮,而且还会运用更好的智慧来分配体力,做到爆发力和耐力的统一。
过去人们一想到动力强的车,肯定会与高油耗、大排量挂钩,那是因为发动机的先天结构导致的,在技术方面仍然没有重大突破,所以很难达到两全的境界。
但是在天籁上却不一样了,日产以颇具创意的想法和结构,将超变擎2.0T发动机打造成全球首台实现机械可变压缩比的发动机。在需要动力的时候,它给你充沛的支持,需要省油的时候,也能带来很经济的油耗。一台2.0T发动机实现了节能和强动力两种效果,拥有多重性格,这就是日产VC-TURBO超变擎的硬核实力。
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