以下談到的這項技術，是內燃機的一場革命。
可變壓縮比？稍為懂引擎知識的朋友都覺得是不可思議。坦白說當我第一次看到日產VC-TURBO引擎為了可變壓縮比設計的複雜的曲軸連桿時，對這件事情更是抱有懷疑態度：未來這副引擎的可靠性怎麼樣？不會是一拍腦袋想出來的“黑科技”吧。
VC-TURBO的開發人茂木克也先生茂木克也先生
上海交通大學汽車工程研究院院長許敏
日產引擎方面的高級工程師，也是VC-TURBO的開發人茂木克也先生給我們上了一節非常專業的技術課。就是那種讓門外漢一聽就會呼呼大睡或者馬上離開，但汽車愛好者們卻興奮無比的技術課。
首先，折騰壓縮比有什麼好處？
一句話，壓縮比越高的引擎效率更高，你給它一點點油就能幹更多的事情。但壓縮比越高反作用就是引擎的扭力會變差，也就是動力會差一些。引擎動力的根本就是在短時間內讓它燒更多的油，但壓縮過程太厲害燃油溫度會升高，溫度太高那麼極有可能火花塞還沒開始點火，氣缸裡的燃油就自己燒起來，這就是爆震。
爆震是一件非常危險的事情，它會損壞引擎。所以全世界的引擎工程師都在糾結一個問題，設計一款引擎時應該採用什麼樣的壓縮比？
以熱效率達到40%的豐田凱美瑞引擎為例，它的壓縮比達到了14，而馬自達創馳藍天引擎在國內達到了13，在油品好的國外也達到了14。但註定它們倆是一副注重省油，但提速度和瞬間爆發力很一般的引擎。
奔馳A45 AMG壓縮比只有8.6:1
另一處極端是奔馳A45 AMG那副2.0T輸出高達381馬力和450Nm，但它的壓縮比只非常低的8.6。這個設計與當年三菱紅頭4G63的路子一樣，就是靠大渦輪和大噴油量來提升動力，大噴油量註定就是不省油的燈。如果你猛一點去開它——不在加油站，就在去加油站的路上。
所以全世界的引擎工程師都有一個夢想，如果引擎的壓縮比可以變化，那很多問題都會迎刃而解。因為你想在城市代步或高速巡航時不需要高輸出時，可以選擇高的壓縮比，而突然需要強大動力時，可以隨意調低壓縮比。
也有一些品牌作過這方面的嘗試，例如豐田和已經倒閉的薩博，但它們的產品仍是實驗室階段，距離真正的量產還有時間。
英菲尼迪QX50
2019款日產Altima
全球第一款量產VC-TURBO可變壓縮比引擎，已經由日產開發成功，最先用在直列4缸2.0T渦輪增壓引擎上，目前這副KR20DDT引擎已經搭載在英菲尼迪QX50上面，在北美已經用在2019款日產Altima上，Altima也就是很快會國產的東風日產全新一代天籟。
多連桿結構是技術核心
普通引擎內部有一個部年是百年不變的，就是推動氣缸活動的連桿以及下方的曲軸箱——活塞在氣缸內往復運動，每一次的行程都是固定的。一百多年前引擎改進就像是搞房子裝修，而這個氣缸的行程就相當於房子的面積，怎麼裝修面積都變不了。
控制器看推動多連桿實現最高14:1的 高壓縮比
8:1的 低壓縮比提升動力
日產工程師在這個連桿上打起了主意，用一個複雜的多連桿代替了普通的固定式連桿，然後4個氣缸一共4個連桿統一由一個電動機驅動的控制器去控制。當控制器工作的時候，氣缸到達上止點最多有6mm的行程可以改變。
別小看這6mm的變化，這足以讓壓縮比從8:1變化到14:1，實現在高性能和高效率之間最佳的平衡，而且這個變化可以是自動無級調節的。
另外還有一些非常大的好處是，普通引擎的連桿直接連接曲軸，與活塞之間形成一定夾角；而使用了多連桿後，連桿的機械運動可以實現完全的垂直。完全垂直的降低了活塞與氣缸壁之間受力，從而降低了摩擦。
同時VC-TURBO也因此實現了低振動，普通直列4缸引擎需要加裝平衡軸，而VC-TURBO並不需要平衡軸。
源於1998年，歷時20年開發
茂木克也談及VC-TURBO的開放過程，這完全就是一部描述日本匠人精神的教科書案例——VC-TURBO的核心部件構想和專業啟於1998年，至今已經20年曆史。
在這20年間，茂木克也與及他的團隊經歷了無數次試驗，終於解決包括控制器小型化、量產化等技術難題，實現了全球第一副可變壓縮比引擎的量產化。可以想像，近年來日產在渦輪增壓引擎方面動作比慢，甚至旗下英菲尼迪還要借用奔馳的2.0T引擎。
原來日產在等這副VC-TURBO引擎研發成功，討論會上有媒體問到：日產VC-TURBO與奔馳2.0T有什麼技術參考？茂木克也先生回答：“兩者沒有一個零部件相同。”
關於VC-TURBO的疑惑
任何新技術都不是完美的，它都有一個進化的過程。對於革命性的VC-TURBO引擎我仍然有幾點疑問：
一、VC-TURBO會增加多少製造成本，非豪華使用性價比如何？
二、實戰效率如何，真的會省油、好動力麼？
三、如果複雜的結構，可靠性和耐用度怎麼樣？
目前採用VC-TURBO技術的，只有日產的直列4缸渦輪增壓的KR20DDT引擎，這副引擎已經搭載在英菲尼迪QX50上面，在北美已經用在2019款日產Altima上，Altima也就是很快會國產的東風日產全新一代天籟。
QX50定價並沒有因為VC-TURBO而提高，而既然在天籟這一級別的車型上可以大方應用，成本問題應該可以放心了。
油耗方面日產宣稱對比相同功率的V6引擎提升27%燃油經濟性，油耗遠低於2.0T及1.5L。而動力遠超2.0L引擎水平，媲美3.0L甚至3.5L引擎性能，而且加速響應更快。不過實戰效果怎麼樣，期待以後的正式試駕才能證明。
可靠性和耐用度怎麼樣？茂木克也談到引擎技術核心——精度是性能與耐久性的源頭。
VC-TURBO為何選擇多連桿結構？多連桿是由軸、銷、軸承、襯套等一般機械要素構成，原因是機械加工設備主要以旋轉切削為主，圓孔（軸承）與圓筒（軸）的加工精度較容易做到。如果一般的加工都能輕鬆做到要求的精度，那副引擎的可靠性就更加有保證。
最後還是強調那一句，任何新技術是否真的優秀，都有待時間的考驗。
閱讀更多 AutoLab 的文章
