編輯部

撰文

22,070

2017

1月

31

關於可變壓縮比引擎,早在2000年及2005年,Saab與Nissan就分別推出了SVC及VCR等號稱具有可變壓縮比功能之引擎,但是始終沒有量產,其最主要的限制在於引擎製造的難度、材料科技的限制,這些都限縮了可變壓縮比引擎的量產條件。

不過Infiniti在2016年8月時,推出了可量產的VC-T可變壓縮比引擎,預計將在2018年搭載於市售車上,這也代表著內燃機引擎的一個全新的里程碑。

Infiniti在2016年8月時,推出了可量產的VC-T可變壓縮比引擎,這也代表著內燃機引擎的一個全新的里程碑。

引擎設計之始,即已為其特性定型

汽油引擎自19世紀發展以來,在性能上已經達到了一個非常高的成果,不過到近期開始有了先天條件上的限制。

引擎在運轉時,隨著轉速不同,其燃燒效率會有所不同,現行引擎所採用的調整方式,是將點火角提前,來達到最佳燃燒效率。然而點火角提前的方式,卻不是引擎最有效率的解法。因此每種引擎在設計之初,基本上已經為它的調性定調。強調性能的引擎,在節能方面肯定不如一開始就以節能為主的引擎。

各家車廠早在21世紀剛開始時,即開始將腦袋動到可變壓縮比方面。分別在2000年以及2005年時,Saab與Nissan就分別推出了可變壓縮比引擎。然而其受限於成本考量,仍然遲遲未進入量產步驟。

廣  告

可變壓縮比引擎運作原理

引擎的調性,可運用其壓縮比來決定其是需要省油還是高動力。當曲軸行程越長時,壓縮比就可越高,即可擁有較好的燃燒效果、同時也擁有相當大的扭力。相反的,如果需要高轉的動力,則多半會設計短行程的曲軸,可以在高轉速時發揮大功率。

在講到VC-T的作用原理之前,我們還是要先來複習一下引擎結構。一般來說曲軸連結連桿,連桿帶動活塞。曲軸轉動時,活塞便會跟隨上下移動。而活塞移動的最高點與最低點的距離,則為活塞行程。

Infiniti的VC-T可變壓縮比引擎的作動原理,是在曲軸之外增加一支控制軸,以連結機構與曲軸組合而成,並且利用控制軸,將連結於曲軸的連結機構改變角度,可利用這樣的方式來決定活塞運作行程。需要節能時,可以增加活塞行程,達到14:1的高壓縮比,讓引擎擁有極佳的燃燒效率。當引擎需要較高的動力時,控制柄改變連結機構的角度,讓活塞行程變短,此時壓縮比降到8:1,這樣讓VC-T引擎在需要大馬力時,同樣也可以作有效的發揮。

(編按:原文章寫為曲軸行程,為更清晰其運作定義,更改為活塞行程)

預計將搭載在2017年升級的Q50上

Infiniti的首款VC-T引擎,將以2.0升的排氣量為主,可發揮出272匹馬力與39公斤米的扭力,同時還可以提升27%的油耗表現。這顆預計將在2018年正式投放於量產車中,取代使用多年的VQ35系列引擎。