Когда кроссовер следующего поколения Infiniti QX50 прибудет в следующем году в качестве модели 2019 года, он будет работать на 2,0-литровом турбированном четырехцилиндровом двигателе, внедряющем технологию, которую никогда не видели в обычном производственном автомобиле: переменное сжатие.
Разрабатываемый на Nissan в течение 20 лет, Переменный компрессионный Турбо – двигатель VC-T-имеет устройство, которое изменяет расстояние перемещения поршней в их цилиндрах на целых 6 мм, или около четверти дюйма.
Это идея, которую автопроизводители, такие как Saab, и разработчики двигателей, включая AVL, пытались совершенствовать на протяжении многих лет. Причина: изменения степени сжатия способно обеспечить значительное повышение мощности и эффективности.
Шиничи Кига, Главный инженер трансмиссии Nissan, говорит, что двигатель VC-T Infiniti, как ожидается, обеспечит комбинированный прирост экономии топлива по EPA на 27 процентов по сравнению с исходящим 3,7-литровым V-6 QX50s. Двигатель VC-T расклассифицирован на 268 hp и 288 фунт-футах вращающего момента. Kiga говорит, что 2019 QX50 достигнет 60 миль в час почти на одну секунду быстрее, чем его четырехцилиндровые конкуренты.
Инфинити на прошлой неделе пустили несколько журналистов гнать начале опытно-строить QX50s 2019 на тест trackhere компании. Мощь и утонченность VC-T были впечатляющими. Технология работает таким образом, чтобы сделать его невидимым для водителя. Нет кнопок для нажатия, нет переключателей для поворота и никаких странных шумов, вибраций или звуков-просто гладкая, обильная мощность и приятный, с оттенком исполнения рычание из-под капота. Поршни во всех современных автомобильных двигателях внутреннего сгорания перемещаются на одинаковое расстояние вверх и вниз в цилиндре, независимо от скорости и нагрузки автомобиля. Поршни соединены с тягами, которые крепятся к коленвалу. Степень сжатия двигателя фиксирована и определяется объемом пространства над поршнями, когда они находятся в верхней части их хода. Чем меньше пространства над поршнями, тем выше степень сжатия и тем больше Мощность двигателя.
Компоновка двигателя Infiniti является первым крупным изменением в системе за более чем столетие. Поршни в двигателе VC-T соединены со стержнями, которые прикреплены к одному концу эллиптического устройства Nissan calls a multilink. Multilink установлено на кривошине куда ведущие шатуны нормально идут.
Другой конец multilink имеет короткую штангу которая соединена к валу. Электрически контролируемый привод переплетает вал, причиняя multilink опрокинуть вверх или вниз немножко. Когда конец multilink самого близкого к поршеню опрокинут вверх, поршень перемещает к верхней части цилиндра. Это режим высокого сжатия, 14.1.
Когда multilink опрокидывает вниз, перемещение поршеня в цилиндре останавливает прежде чем оно достигает верхнюю часть.
Это понижает коэффициент компрессии до 8,1, но потому что турбонагнетатель пинает внутри в тоже время, увеличения выходной мощности двигателя. Турбонагнетатель надувает каждый цилиндр с более плотной смесью топлива и воздуха, которая увеличивает силу.
«Переменное сжатие решает извечную проблему компромисса», — говорит аналитик Дэйв Салливан из консалтинговой фирмы AutoPacific. «Перед автопроизводителями стоит задача соответствовать растущим нормам выбросов и ужесточать стандарты экономии топлива, в то время как потребители хотят больше энергии. Они должны набрать вниз сжатия, чтобы сделать всех счастливыми
«Переменный компрессионный двигатель Nissan должен успокоить Энтузиастов, а также тех, кто занимается экономией топлива.»
Кига сказал, что Nissan давно знает, что его многоканальная механическая система с изменяющимся ходом поршня не только будет работать, но и будет достаточно прочной для производственного двигателя. Причина 20-летней беременности в том, что технология управления двигателем еще не была достаточно продвинута для управления сложной системой.
«Технологии управления помогли нам ускорить развитие», — сказал Кига.
Двигатель использует почти все передовые технологии в современных производственных системах. В дополнение к турбонагнетателю, VC-T имеет и порт и сразу впрыску топлива, переменное время клапана и систему охлаждения с 4 цепями. Вся из этих систем снабубегут входные сигналы компьютер двигателя, который бежит быстр-закручивая электрический двигатель который приводится в действие рукоятку привода которая изменяет перемещение поршеня.
VC-T добавляет цену но более менее дорог чем двигатель дизеля.
Двигатель VC-T, говорит Кига, примерно на 10 процентов дороже, чем обычный 2,0-литровый турбированный четырехцилиндровый двигатель. И хотя VC-T имеет больше движущихся частей, чем другие турбированные четырехцилиндровые двигатели, Kiga говорит, что он производит меньше трения. Одна причина в том, что поршень перемещается вверх и вниз в цилиндре, что исключает боковые силы, вызывающие трение.
Текущий QX50 с 3,7-литровым двигателем V-6 имеет рейтинг экономии топлива EPA 17 mpg city, 24 highway и 20 combined. Когда новый QX50 поступит в продажу, комбинированная экономия топлива должна быть около 26 миль на галлон, о том, что дизельный автомобиль такого же размера достиг бы, но без большой сложности системы выбросов.
Двигатель VC-T будет единственным, предлагаемым в QX50, и он будет доступен только с одной трансмиссией, бесступенчатой автоматической.
Хотя Двигатель Infiniti VC-T, по-видимому, является значительным продвижением двигателя внутреннего сгорания, он не может иметь огромного влияния, поскольку правительства во всем мире расправляются с двигателями внутреннего сгорания и как автопроизводители готовятся продавать электрифицированные транспортные средства.
«2,0-литровый турбо существенно заменил 3,5-литровый V-6. Это очень многолюдное пространство, в котором можно отделить себя», — сказал Салливан. «В сочетании с постоянно меняющейся трансмиссией двигатель VC-T может дать впечатляющие показатели экономии топлива. Но при относительной стабильности низких цен на топливо это может не много значить для покупателей QX50. Непосредственное воздействие QX50 может не ощущаться. Но эта технология только дает двигателю внутреннего сгорания более длинные ноги.»
В то время как производительность и усовершенствование VC-T в тесте QX50s были выдающимися, возможно, недостатком для потенциальных покупателей является то, что двигатель требует премиального бензина, который в среднем составлял 3,09 доллара за галлон, по данным AAA, на 52 цента больше за галлон, чем обычный.