新一代日系中型轿车的传统三强之争永远都是个话题。新一代的三款车型性格上都发生了较大的改变,而其中改变最大、话题性最高的莫过于全新一代天籁。除了整体风格从原来的“软绵绵大沙发”变得硬朗以外,新一代可变压缩比2.0T发动机绝对是焦点所在。相比于之前的天籁,2.0T发动机的最大马力和3.5V6的VQ35DE持平,最大扭矩则有过之而无比及。再加上各种新技术的加持,不少人都认为这副VC Turbo发动机完全代替了3.5 V6的地位。不过这副VQ35DE曾经多次获得沃德十佳发动机的奖项,表现都不虚。

一个直列四缸Turbo,一个V6自然吸气,无论特性和风格都有所不同。那究竟新一代的VC Turbo是否能完美代替这副口碑绝佳的V6,它又有什么不同的特性,它的黑科技是否效果又如宣传所说呢?这次我们就找来了一台搭载VQ35DE的旧款天籁公爵,还有最新锐的2.0T新天籁,做个动力总成对比。

1、压缩比是什么?

在进行对比之前,先和大家了解以下这台全新的VC Turbo。所谓的可变压缩比,其实是发动机连杆和曲轴之间增加了一个类似杠杆的部件。这个杠杆一端和连杆活塞相连,另一端通过另外一条连杆和一条偏心轴相连,中间的支点就是发动机曲轴。通过用电机改变偏心轴的位置,间接改变了杠杆的角度,通过这种方式间接把发动机的连杆活塞的行程“翘”高了6mm,因此令发动机的压缩比可以在8:1和14:1之间进行切换。

这里就牵涉到关于压缩比的运用。压缩比,从理论上是指发动机活塞上下止点的气缸容积的比值。不过实际的压缩比并没有这种简单运算这么理想。由于自然吸气发动机的填充率普遍不足100%,可以理解为实际压缩比低于理论计算值。强制进气发动机由于填充率超过100%,可燃气体实际体积超过气缸容积,因此可以理解为实际压缩比比理论计算值要更高。

一般来说,压缩比越大,等量的可燃气体燃爆时产生的能量就越大。因此高压缩比在发动机应用上有两个方向。

一、利用高压缩比让可燃气体燃爆产生更大的能量,提升发动机的动力输出。

二、减少喷注的燃油,增大空燃比,利用高压缩比实现稀薄燃烧,用更少的燃油产生相同的功率,间接省油。

一般消费者对于汽车过剩的动力并不感冒,而对省油更感兴趣,同时也由于环保要求的日益严格,因此现在的高压缩比发动机更多是为省油所服务。同样的,在天籁的新2.0T发动机上也是同样目的。

2、高低压缩比的迷思

再回看VC turbo上的的压缩比,“8:1”和“14:1”这两个数字颇具玩味。大家都知道,压缩比越高,对于汽油抗爆震性能的要求也越高。自然吸气发动机压缩比超过12:1就已经很难控制发动机的爆震,涡轮增压发动机更甚。,因此普遍的内燃机实际压缩比都低于11:1。因此VC tubro上高达14:1的压缩比对于一台民用涡轮增压发动机来说实在是太高了(F1 1.6T发动机的压缩比约为13:1,涡轮增压值超过4Bar),使用市售的汽油是极容易产生爆震现象。

按照官方的说法,在超高压缩比的工况下使用的是阿特金森循环,也就是和马自达创驰蓝天发动机一样采用”延迟关闭进气气门,将一部分可燃气体吐出“的方式实现。在创驰南天发动机上压缩比为14:1,实际等效压缩比是10.5:1左右。虽然天籁的发动机暂时并没有相关数据,不过按照这个原理推论,这副发动机的高压缩比下实际的压缩比应该没有理论值高,也约为10。5:1左右。

另外关于8:1的压缩比,官方说法是用于发挥发动机最大性能的区间。现在绝大部分涡轮增压发动机压缩比都在9.5:1左右,8:1的压缩比实际上更低,理论动力性能应该更差。因此为了弥补这部分压缩比的不足,要利用涡轮提供高增压值的方式,来提升实际的压缩比,获得更强的动力。不过在这种情况下,由于需要更大量的汽油,因此在这种工况下理论上会更不省油。(熟悉改装的朋友都知道,涡轮增压车需要加大涡轮和加大增压值提升动力,必须要降低压缩比,退点火提前角,不然会造成发动机爆震而损毁)。并且增压值从起压到满压需要一定的过程,因此动力的初段反应可能会变得迟缓。

上述是一些关于这副可变压缩比发动机的推论。虽然在物理结构上能够做到从8:1-14:1之间的切换,在ECU标定上和运用手法上也会更多样化。而这副发动机的目的是同时获得强动力,低油耗,低震动,低噪音的目的。下面就结合试车,来聊一下这副发动机的实际表现。

3、是否更有动力

从数据上来说,2.0T VC turbo发动机的性能和VQ35DE非常接近。2.0T VC turbo发动机在1600rpm左右开始进入扭矩平台,4000rpm最大扭矩380牛米到4800rpm左右开始回落,最大马力252匹在5600rpm左右获得。而VQ35则在2700rpm左右开始进入扭矩平台了,随着转速上升扭矩持续增大,到4400rpm获得最大的326牛米扭矩,最大马力则在6000rpm左右获得最大252匹,并延续到6500rpm红线断油。从曲线上可以看到,两者的扭矩和马力曲线非常相似。2.0T 发动机进入扭矩平台更早,数据更大。而VQ35DE虽然扭矩不足,但凭借高转速的特性获得相同的马力表现。

实际的加速测试中,3.5L天籁公爵百公里加速时间为7.9秒,新天籁2.0T加速时间为6.9秒。虽然说时间差了约1秒左右,但撇除了包括变速箱、传动系统等部分达10年的技术差距等考虑,其实两者的动力输出水准也是不相伯仲。

2.0T在数据上占优,不过实际驾驶时,两款发动机的调教呈现两种完全不同的特性。初段的油门反应,VQ35显得非常灵敏,对于新手来说如果油门控制得不好甚至很容易闯。不过从初段到高转速时线性非常好而且油门反应非常灵敏,高转速时加速力则来得比较饱满。新的2.0T发动机调教则和现在欧洲普遍的涡轮增压发动机类似,初段显得稍微慵懒,低转速时对于一些非常轻微的油门变化反应并不积极。只有到中高转速时,其动力反应才会显得澎湃。

虽然从数据上看,这副2.0T加速时间更短,而且初段的扭矩比VQ35更大,初段的马力也更大,因此全段的加速性能理应更好。不过由于增加值较大需要一点时间起压,加上油门反应不积极的原因,中低转速的“动力感”反而没有VQ35那么直接。

4、是否更省油

从数据上来说,这副新的2.0T发动机的确是更省油了。在一般不做急加速急减速的平顺驾驶方式下,一般市区综合路况在7.4L-8.5L/100km左右,而VQ35DE综合路况油耗要高达13L/100km了。毕竟技术已经有10年的差距,发动机效率也有差别,加上排量上的区别等等,新发动机更省油也是情理之内。这种纵向比较其实不太科学,那来横向比较。现在的主流2.0T发动机,动力水平相若的,譬如有本田冠道2.0T,别克君威的2.0T,蒙迪欧2.0T,大家的动力差别不大,油耗都在10L/100km左右,天籁的8.5L/100公里也是比较有优势的。

不过需要注意,这副2.0T发动机必须要在14:1的高压缩比状态下才能获得这种低油耗的表现。而从这张压缩比设定MAP可以看到,虽然说结构上是可以做到压缩比从8:1-14:1无段可变,但为了维持结构上的可靠性,8:1和14:1是最主要使用的两个压缩比。

图中绿色部分就是14:1压缩比的使用范围。可以见到,如果发动机扭矩超过当前转速最大扭矩的一半,或者转速超过4500rpm左右,就会切换到低压缩比高增压的部分。因此如果要省油,必须要使用非常佛系的开车方式,尽量减少踩油门的幅度。如果要享受强大马力带来的动力感,那就和油耗是无缘了。

5、NVH表现

这一代2.0T发动机,NVH是一代重点。由于这种多连杆的结构,让活塞连杆的偏置减少,对缸壁的摩擦降低。同时活塞上下运动是速率变化更接近正弦曲线。因此二阶震动抑制得更好,摩擦更小,带来的是燃油经济性、发动机效率的提升,同时也降低了震动和噪音。按照官方的说法,是已经可以接近V6的水平。

和VQ35直接对比,从行驶的噪音值可以如图显示。(数据包括有风噪和路噪影响,仅供参考)

明显可以看到,在中低转速域,2.0T天籁的噪音值比3.5L天籁要安静。而高速域时,3.5L天籁的噪音值则更占优。不过实际驾驶时,虽然新天籁的低转速噪音更低,但由于频率叫V6低,声浪比较单调。而V6的版本虽然说噪音值较高,但发动机声音频率更密,听起来更浑厚。高转速部分2.0T的发动机噪音感觉比V6的还要安静一些,但是声音就平平无期。反而V6的声浪比较高亢,转速也比较高,给人很悦耳的听觉。

值得一提的是,2.0T在普通巡航状态下会切换到超高压缩比和很低的转速,这时候给人感觉非常安静,甚至有一种高级感。当然综合来说,2.0T和VQ35两款发动机的发动机噪音抑制还是相当不错的。

震动方面,两者在正常开基本很难察觉到发动机震动,说明这方面的抑制两者都做得相当不错。只是2.0T发动机在怠速状态停车并挂D挡的情况下有一些轻微但可擦觉的抖动,感觉新车不应该出现这种状态,估计是试驾车的特例吧。

总结

综合来说,2.0T的VC Turbo发动机无论动力、品质还是油耗都在同级别的2.0T里面做得到很好的水准,说能够取代VQ35DE的地位也是无可厚非的。综合来说,2.0T VC turbo更重效率,而3.5L V6更具有质感。

VQ35DE的可靠性就毋庸置疑了,不过新VC turbo由于整体内部的组件变得更多,代表容易出现的故障点会更多。再加上国内的油品参差不齐,驾驶员的使用习惯普遍并不好的情况下,这副发动机是否能够适应国内的情况,在可靠性等方面能够做到什么程度,也是教授非常关注的问题。相信要等大规模上市之后才有定论了。

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