用20年实现的脑洞：一文读透日产2.0T可变压缩比发动机-新浪汽车

回顾一下过去，会发现当今流行的动力总成不外乎都是2000年左右提出构想并规划的新技术，包括我们耳熟能详的涡轮增压、混合动力等等，这可能是迎接21世纪的一种方式，几乎所有车企都有“如何提高发动机效能”的脑洞，但日产这个脑洞，从世纪之交到现在，用了20年才实现。

虽然我们经常能够听说到“技术日产”这个说法，但实际上在中国市场，日产在发动机这块的话语权一直都很有限，最出名的应该是VQ系列发动机，但大排量离我们越来越远了。剩下来的发动机就不太有吸引力了，就以日产天籁 (配置 |询价)来说，现在的天籁只有2.0L和2.5L，就差把“无聊”二字写在前机盖上了。

在其他日系中级车换代之后，全面革新的第七代天籁也来到了我们身边，伴手礼则是一台全新的2.0T发动机。这台2.0T称之为“可变压缩比发动机”，相比老2.5L，这显然是极大的提升，实际上在同级别2.0T里面，这台发动机也是极为强悍的存在。

面对熊掌和鱼，这台2.0T利用可变压缩比技术想要做到“我全都要”——日产当初给出的目标是做到3.5L的动力，代价是只有2.5L的油耗，日产为了实现这一点可谓是惊为天人，因为在这个问题上，日产本身也付出了很大的代价。特别是可变压缩比发动机本体摆在面前的时候，这是一种切身的体验。你会发现，这才是技术日产应有的样子。

早在1998年，日产就提出了可变压缩比的构想。那时候网络还未发达，这个构想在之后登在了当时的报纸头条上，但应该很快就被人遗忘了吧。又过了几年，日产将这个技术进行装车实验，从图片来看，试验车是早期版的日产Juke，说明这个实验至少是在2010年之后了，这时离1998已经过去了12年，直到今天，这台名为“KR20DDT”的可变压缩比发动机终于与世人见面，带来的是一个全新的技术概念。

顾名思义，这台2.0T的重点就是可变压缩比技术。为什么要改变压缩比呢？因为发动机的动力水平跟压缩比是息息相关的——当压缩比越低，涡轮增压发动机可输出动力就越强，而且遇上低品质汽油时，适应性也更好；而压缩比高的时候，热效率会比前者更高、油耗耗低，这就是日产坚持做可变压缩比发动机的最根本缘由。

但可变的方式非常复杂，至少相对于普通的发动机来说是很复杂的。作为一部发动机，它的下半身和普通的发动机完全不一样：普通的发动机用一条连杆带着曲轴，而这台2.0T的曲轴则是由上下两根连杆带动的，夹在中间作圆周运动。这是个很复杂的机构，以至于你能算出这部发动机里面有十几根连杆！

而这一切，都是为了能实现“可变压缩比”，这就是示意图下面那块小物件的作用了，电机通过减速齿轮之后推动下部机构往前或往后，使得活塞的上止点改变，这时发动机的压缩比才能在8:1与14:1之间切换。

值得一提的是，如果是普通的发动机，几乎是不可能完成这两者的切换。历史上曾经有发动机尝试过，比如大名鼎鼎的阿特金森循环，但最后还是得结合电机使用。除此之外，基本都是普通的奥托循环，只不过在缸径冲程上会有些想法，至今都没有谁想要在构造上——本质上进行大的变动。

不过，日产历来也是不见兔子不撒鹰的，如果没有足够大的回报，自然也不会打起缸体构造的主意。

看一下这个发动机的表现就很明朗了。当这台2.0T发动机的压缩比处于8:1的时候，活塞的上止点变得更低，冲程从90.1mm减少到了88.9mm。此时发动机可输出272马力与380牛·米，即使在同级别2.0T车型里，这个数据也是极其出色的。根据其他媒体的测试，搭载2.0T的第七代天籁百公里加速只有6.4秒。如果是真的话，这意味着2.0T的天籁是国内加速最快的日系轿车，没有之一。

事实上，这台发动机本身也是为了取代大名鼎鼎的VQ35DE而生的，使用了涡轮增压和全新结构后，这台2.0T的动力比3.5L还强是理所当然的事情。关于这台发动机性能方面的丰功伟绩，想必大家都有所了解，在此就不做复读机了。

激情之后，驾驶者还想要一个平稳线性的驾驶体验，当ECU监测到驾驶员的油门变得迟缓了，发动机的压缩比就会升到14:1，而此时动力总成的最大任务就是把油箱里的每一滴燃油都以最高效率烧掉。通常意义下，高压缩比意味着高热效率，这台2.0T在14:1的压缩比时，热效率可以升高至38%到39%的热效率，而且据日产方面的专家透露：热效率其实还可以进一步提高，下一阶段的高压缩比有望达到45%的水平。

除此之外，日产用在KR20DDT上的都是世界主流的先进技术，比如双喷射（缸内直喷+歧管喷射），可变排量机油泵，非等宽面凸轮轴等等，这些技术与可变压缩比结构共同构成了一台极具技术含量的发动机。对于很多人来说，中级轿车或者是紧凑级SUV的2.0T只是相对于1.5T或者2.0L的一种更强的动力版本而已，但在新天籁上，这个问题并不存在，2.0T相对于低阶版本照样是可以谈性价比的。

有趣的是，既然强动力低油耗能兼顾，那么可变压缩比在理论上是很适合混动系统使用的，特别是日产自己的双电机混动技术——E-Power。在提问环节，我特意问了一下负责VC-Turbo的日本方面专家：可变压缩比发动机结合E-Power，技术上的可能性几何？

得到的回复非常肯定——

“首先VCR与E-Power结合在技术上是可行的，倒不如说这两者的相容性非常高，VCR发动机在稳定工作时，使用高压缩比就能让油耗降得非常低，而混动的结构能让发动机的工况不会受到很大的波动，是稳定的。即使需要输出功率，低压缩比时的发动机和电机也能共同发挥出高性能”。

长谷川先生回答的时候非常激动，看来这事已经十有八九了。我们期待这套系统被引入的时候。

驾仕结语：

只有把一台发动机拆开来把本体摆在面前时，我们才能意识到日产在这台发动机上倾注的力量，你能看到结构上几乎一切都是新的，没有过去的经验可以借鉴，没有什么能够帮摊开发成本，如果进一步深化，这个类型的发动机还可以变得更好，不，就目前而言，这个发动机已经足够好了——其实我们不管什么压缩比之类的技术名词还会发现，这台2.0T能够兼顾低油耗和强动力。这中间可以有非常线性的切换，今后也许还会有像48V轻混，更高输出的E-Power混动，亦或者是使用VGT电子涡轮等等，这些都是让发动机拥有更高性能的利器。