“我不能让它一直沉睡在车间里”——贝尔塔·本茨
一百多年前,一位伟大的女性带着两个孩子,驾驶着世界上第一台汽油驱动三轮车向100公里开外的娘家进发。这趟存在于人类历史上的首次长途自驾游,虽然因为机械故障不断而长达十余小时,但这次伟大的旅程不仅印证了汽油四冲程引擎的可行性,同时开启了百余年的正统汽车工业史。
在任何行业的进化过程中,永远无法背离“更好、更优秀”的终极发展逻辑,汽车工业亦是如此。随着时间推移,汽车动力单元正在通过缩小体积、增强性能、降低排放等一系列表象来验证技术和材料的进步,同时也侧面印证了人类在追求美好,追求上进时表现出的科技驾驭力。
时至近十年,随着中国市场逐渐成为各大车企的灵丹妙药,车界巨鳄们同样要面对世界上最挑剔的购车消费群体,以及目前最严苛的国Ⅵ排放法规。
众所周知,90后已经成为当下中国汽车市场的主流消费群体,这些年轻人对汽车的憧憬,不仅体现在老一辈着力要求的经济性上,还要求动力总成能够对运动化定义具备足够的诠释力。很应景的是,各大车企的运动口号正无孔不入的轰炸着消费者的信息获取渠道,“运动感”犹如十年前的“跨界风”横行于神州各地。
但很不应景的是,当运动风潮赶上最严苛的排放政策,一切都会变味。包括全品牌在内,现行市场中越是主流的产品越在向小排量化倾斜,紧凑型车三缸化也成为了政策导向下的“不得已”,此时我们愈加发现,市面上诸多新车只能通过外观颜值来干瘪的承载所谓“运动化”基因,越来越多的外形设计师顶替工程师来巡回路演般的宣传产品灵魂。
不可否认,未来小排量化、三缸化是趋势,十年前大众的1.4T首次列装于中级车时,我们就该有这种觉悟。只不过,通过小排量化、三缸化等现象,在现行市场中成为了部分车企迫于国Ⅵ排放标准的说辞,醉翁之意不在酒的背后,顺势而为的是放开手脚削减成本。
为了迎合政策,各家使出浑身解数,以ABB翘楚奔驰为例,2019款奔驰C取消了原款C200车型的设定,推出1.5T+48V轻混系统的C260作为主销版本。经过了一段时间的市场检验之后,舆论对这款车的槽点非常一致——肉。
这台1.5T发动机最大功率没有变化,只是最大马力输出点从之前2.0T的5500rpm延迟到了6100rpm。扭矩方面从之前的300N·m降低至280N·m,同时峰值扭矩平台也大幅缩减,现在要踩到3000rpm才能输出280N·m的峰值扭矩。如果将48V轻混的系统的种种优点悉数罗列,日常驾驶时也无法完全弥补动力下降所带来影响,而在中国这种影响往往会延申到消费者的心理层面。
当然,今天讨论的主题并非吐槽成本哲学,以日系为首的混动党们显然对于降排量这种成本硬着陆的方式不屑一顾。丰田为例,2.5L+永磁同步电机混动组合已驰骋江湖多年,兼顾燃油经济性和出色的动力表现。出色的解决方案引得本田效仿进而研发出i-MMD混动系统来增强能源节约时代的产品竞争力。但是,对于购车者的消费行为落地而言,混动车门槛依旧很高,一套混动系统所带来的附加成本,是注重日常上下班通勤的车主们不应该去承担的。
与此同时,无论是小排量、混动亦或是纯电动,都与当下年轻群体所向往的纯粹运动感背道而驰,这一点即便横亘汽车工业史也不会改变。在驾驶过程中获得足够的感官刺激,才能做到与车交流,使汽车从单一的出行工具转变为出行的伙伴。所以在排量与排放的权衡之中,日产通过技术赋能第七代天籁,给出了不同的答案。
在如此复杂的大方向下,每家的手段各不相同,但究其根源,都是让发动机变得更加“聪明”:在不同工况下,能够及时灵活地调整自身状态,提供适当的输出性能。所以可以看到,近几年发动机的新技术,几乎离不开可变二字——可变气门升程、可变正时、可变气缸数乃至可变截面涡轮,都是为了让发动机能够尽可能在不同工况下达到最优解。
在众多的可变技术中,可变压缩比是改善效果最明显的,也是改变难度最大的。
尽管如此,日产依旧选择用技术手段去探索排量与排放之间的平衡点。就好比第七代天籁所搭载的全球首款量产可变压缩比涡轮增压发动机2.0LVC-TURBO,其内部采用曲柄连杆结构,通过发动机压缩比在8:1-14:1之间的无级切换,实现不同工况中,驾驶者对高效能和高性能之间的不同需求。
与此同时,在双燃烧循环、双燃油喷射、单涡流涡轮增压技术、镜面熔射缸孔等技术的加持下,该发动机可实现185kW的最大功率和380N·m的峰值扭矩,无论在燃油经济性、账面参数亦或是实际动力表现上,均鲜有对手。
压缩比的数值直接代表着发动机的燃烧效率,数值越高发动机的燃烧效率越高,经济性也就越好。但是,受制于爆震现象,压缩比并不能被无限提高,虽然阿特金森循环曾很好的解决爆震问题,但需要牺牲动力达到目的。所以,最好的状态就是,在平时以高压缩比工作,而在加速时,发动机能够自动降低压缩比来适应工况的改变,就可以同时兼顾经济性与加速性,且不会让发动机产生异常状态。
为实现高压缩比并抑制、排除爆震,日产在活塞与曲轴之间额外增加一套曲柄,通过曲柄角度的改变可以改变连杆的长度,从而实现了压缩比的可变。而要控制压缩比的变化,只需要控制曲柄的角度。日产通过一个驱动器实现对四个气缸压缩比的控制,在驱动器上安装有位置传感器来识别气缸的压缩比,最终实现压缩比可以从8:1到14:1连续变化。
这款发动机的研发起源于20年前,拥有超过300项专利技术,是目前公认的最先进内燃机之一。据官方数据显示,近600辆测试车在全球范围内的测试里程超300万公里,试验台测试时间累计超过3万小时,并且通过模拟恶劣工况,将发动机达到20000rpm来测试稳定性。
写在最后
对于政策施压,不同的车企早已给出了不同答案。与大多数车企相比,日产选择了不妥协,通过内功深厚的技术赋能七代天籁,坚守住运动的底线的同时,率先实现国6排放标准,眼下这样的车企,掐指一算已不多了!
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