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20世纪末期是一个大排量当道的年代，但几位日产工程师却在这样一个时代，提出了能够同时兼顾燃油经济性和动力的可变压缩比发动机的设想，但受限于当时的加工技术，这一技术迟迟未能投产。在之后的20年间，随着能源的不断减少，小排量涡轮增压发动机在油耗上的优势虽然逐渐显现，但动力不足的缺点也随之而来。

2018年，随着英菲尼迪全新一代QX50车型的推出，日产工程师20年的结晶也正式走到了台前，VC-TURBO作为世界上首款量产的可变压缩比发动机也引起了广泛的讨论。同年，这款颠覆历史的发动机也荣获汽车界的“奥斯卡”——沃德十佳发动机称号。而近日，一起去SUV则走进了位于日本横滨的日产发动机工厂，对VC-TURBO可变压缩比发动机的背后故事进行了探访。

在理解可变压缩比技术前，咱们先来回顾一下“压缩比”这个知识点。对于一台发动机的技术参数，我们一般可以用输出功率和最大扭矩来标示，但在这两项参数的背后，压缩比的设定对于发动机动力有着至关重要的影响。

 CR为压缩比（compression ratio）

从字面意思上来理解，压缩比=内燃机气缸总容积与燃烧室容积的比值，而压缩比对于一台发动机的影响有多大？通俗来说，压缩比越高，气缸内混合气体的燃烧速度久越快，同时燃烧也更加充分，因此转化的机械能也就更多，燃油经济性随之提升。反之，当采用低压缩比时，发动机有着更加出色的稳定性，爆震的风险逐步降低，因此可以通过更高的喷油压榨出更强的性能，但此刻，燃油经济性早已被抛到九霄云外。

近年来，汽油发动机的压缩比大多都在9-12之间，当然这个数字是恒定的，因此市面上的发动机要么在鱼和熊掌之间做出选择，要么就是疯狂地寻找压缩比中的平衡点。表现突出的发动机屈指可数。

根据日产动力总成首席工程师Shinichi Kiga介绍，打造出性能与燃油经济性兼备的发动机，一直是研究人员梦寐以求的，而可变压缩比这一技术设想最早出现在1998年，随后便申请了专利技术，在多年的实验和研究下，日产的技术团队试验过多种可变压缩比方案，最终，他们决定将研发重心放在了曲轴和连杆上。

日产动力总成首席工程师Shinichi Kiga

从上图我们能看出，VC-TURBO发动机采用了全新的多连杆可变执行机构，取代传统内燃机固定的曲轴、连杆结构。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，也就是对活塞和曲柄连杆进行整体的上下推移，这个范围是6mm。也正是因此，汽缸运转时的压缩比可以根据实际使用需求，在8:1到14:1之间进行无级调节。

这样一来，在发动机高负荷状态下，采用低压缩比来提高动力，减少爆震，而在低负荷状态下，则采用高压缩比来降低油耗。因此，VC-TURBO可变压缩比发动机既兼顾低油耗，又能够保证高性能的动力输出，让鱼和熊掌可以兼得。

至于油品方面，根据Shinichi Kiga分享的信息，VC-TURBO发动机在中国市场是推荐添加95号汽油，但他也同时提到，英菲尼迪QX50车型中装配有燃油传感器，车辆能够根据油品情况自动调整标定方案。不过为了能够获得更好的动力体验，在这里编辑还是推荐大家选用95号汽油。

本次行程中最重要的一站，就是来到了位于日本横滨的日产发动机工厂，能够近距离观察VC-TURBO发动机的制造过程。日产横滨工厂是日产汽车成立以来的第一个制造工厂。日产公司于1933年成立，而横滨工厂则是于1935年正式投产。目前，横滨工厂主要负责发动机和悬挂以及一些冲压部件的生产。

（由于工厂内禁止拍照，因此图片为官方提供，质量较差请见谅）

我们这次简单参观了工厂的KR型（VC-TURBO）和MR型发动机装配线的部分工序。熟悉整车制造工厂的朋友们可能都知道，自动化率是提升工厂产能的关键，但对于发动机工厂来说并非如此，根据工厂负责人介绍，KR型发动机的自动化率仅在30%左右，这主要是因为VC-TURBO发动机的曲柄连杆部分操作较为复杂，只有技能熟练的工人才能够保证装配质量。

（由于工厂内禁止拍照，因此图片为官方提供，质量较差请见谅）

在国内，东风日产郑州工厂在2018年初正式下线了VC-TURBO可变压缩比发动机，但其中控制压缩比的曲柄连杆机构和部分精密零件依旧采用了进口方式进行装备。在交谈中Shinichi Kiga表示，VC-Turbo发动机目前的年产量是20万台，作为未来几年日产和英菲尼迪最重要的产品，这款发动机的全球目标年产能要达到100万台。

经过了20年的努力，日产揭开了发动机技术领域的一个新的纪元，首款量产的VC-TURBO可变压缩比发动机解决了性能与燃油经济性水火不容的问题。但新的问题也随之出现，在新能源盛行的今天，追求发动机技术的厂商愈来愈少，也有朋友曾开玩笑的说VC-TURBO发动机是内燃机的技术巅峰也是内燃机的绝唱，在对Shinichi Kiga采访的最后我也提到了关于新能源方面的问题，得到的答复是日产正在准备开发匹配新能源的可变压缩比发动机，之后就欲言又止，并给了我一个意味深长的微笑。我想，对于扑面而来的新能源大潮，他们应该早就做好了准备，剩下的就交给时间来验证吧。