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其實對於內燃機，低油耗和高性能之間存在一個平衡點，那就是效率最大化。對於這個平衡點的拿捏，汽車廠家拿出的方案各不相同，其中最直接的方法就是提高熱效率。也正因此，日產在1998年提出了「可變壓縮比」這個概念，最終的量產動力就是我們20年後見到的VC (Variable Compression)-TURBO發動機。
最近，日產舉辦了VC-TURBO發動機拆解活動，這台擁有可變壓縮比技術、代號為KR20DDT的2.0T發動機，將作為頂配動力，搭載於即將上市的第七代天籟上。
循例我們來簡單說一下「壓縮比」這個概念，它是氣缸在活塞處於下止點時的體積（壓縮前）與活塞處於上止點時（壓縮後）的體積之比。簡單地說，壓縮比越高，缸體內的油氣混合物就會膨脹得越大，燃燒起來後可以做更多的功，效率也就更高。
一般情況下，發動機的壓縮比是不能改變的，壓縮比較低的發動機可以使用低標號汽油，更容易獲得較大的扭矩，燃燒室的溫度較低，發動機壽命更長，用車成本也更低，壞處則是燃油經濟性比較差；壓縮比高的發動機燃油經濟性更好，不過必須使用高標號汽油，用車成本更高，而且容易產生爆震，損壞發動機。所以如果當一台發動機可以針對工況來進行壓縮比的調整，高負荷用低壓縮比提高動力，低負荷用高壓縮比降低油耗，那麼這台發動機豈不是很好地兼顧了低油耗和高性能？所以這也就是「可變壓縮比」概念被提出的原因。
如何達成可變壓縮比？
為了做到可變的壓縮比，那就需要改變缸體活塞的固定式上下止點，日產的方法是在傳統發動機活塞連桿及曲軸之間的位置加入一個L型連桿，再在曲軸下方加入一套由電機驅動的連桿機構。發動機在行駛過程中根據需要來改變L型狀桿的角度，從而使得活塞運動時的上下止點位置發生改變，最終導致發動機壓縮比改變。
做到可變壓縮比是不是可以加92了？
根據官方的數據，高低壓縮比之間的行程距離相差了6mm，而這個小小的距離差，使得整個發動機可以從8~14：1之間的壓縮比進行線性切換。那麼既然壓縮比改變了，那是不是發動機就可以使用不同標號的汽油呢？
答案是：對，但也不全對。對是雖然日產針對油品的區別，開放了兩套MAP圖，所以即使這台發動機加了低標號汽油，理論上穩定性是不會受到影響的；不對則是加了低標號的汽油後，這台發動機可能無法表現出最佳的燃油經濟性及動力表現。再者，在官方推薦使用95號汽油的大前提下，相信也沒有多少人會去加標號更低的汽油。在實際使用中，天籟2.0T的動力表現在現在同級對手當中，算是數一數二，在享受出色動力的同時，承受一定的附加成本，對於車主來說也還算是可以接受。
那麼這台發動機省不省油呢？
如果大家有關注我們的性能測試，就會發現我們對這套VC- TUBRO 2.0T+CVT的動力總成已經做過油耗測試了，最終成績還算可以，只是沒有到特別省的程度，這也讓我們略為感到有些失望。在交流會上，我根據就該篇測試對日方工程師進行了提問，而日方工程師的回答是：「可變壓縮比渦輪增壓發動機相比傳統發動機，對燃料的適應性是比較高的。中國幅員遼闊，各個地區油品的差異是比較大的，包括不同油的標號，有的是92號、95號，可變壓縮比的情況下可以確保性能的穩定性，VC-TURBO會根據客戶的操作作出最佳的選擇，但並不是選擇節能模式就是油耗很低，選擇運動模式並不是油耗就達到了最高，無論客戶作出何種選擇我們都可以給出最佳的效率配合。」
也就是說這台發動機的可變壓縮比，在性能效率及燃油經濟性的平衡點之間，更偏向於性能一些，在保證體驗的情況下再兼顧油耗，這可能就是它油耗並不算特別出彩的原因。根據部分媒體的實測，天籟2.0T 0—100km/h的加速為6.42秒，這也可以從側面印證了這一點。如果大家想知道全新天籟2.0T數據表現，我們也將盡快借到試駕車來進行測試。
目前只有日產在做可變壓縮比嗎？新技術可靠性如何？
其實改變發動機的壓縮比，在內燃機的發展歷程當中已經有多種嘗試方案出現。但是理論歸理論，最終成品質量是否穩定可靠才是決定量產的基礎，以上很多方案在研發的過程中，就因為各種原因而胎死腹中。
在高轉PO動機里面增加一套機械結構，如果出現問題，後果肯定很嚴重。有鑒於此，日產採用了可靠性較高的多連桿機械結構來作為關鍵的部件，同時在研發過程中L型連桿體積也在不斷縮小，整體強度則在不斷提升。並且因這台發動活塞的運動加速度與曲軸轉角之間的關係更接近正弦曲線，所以相對於普通直列四缸發動機上常見的慣性2次震動，日產VC-TURBO發動機的震動消除起來更簡單。同時，活塞在運行時，活塞連桿更加平行於缸體表面，左右摩擦的力度更低，所以活塞對缸壁的壓力更小，運行摩擦力也就相應減少，並且在後期的優化中，整套系統運轉的慣性更小，進一步減少了發動機的震動。最終導致了VC-TUBRO發動機從震動的頻率上就比四缸發動機更小。
（根據駕駛員意圖調整壓縮比的控制電機）
（壓縮電機通過L型連桿改變結合點的位置，從而推動缸體內活塞行程的改變，最終導致壓縮比改變）
最後，最重要的核心控制部件——可變壓縮比控制電機，它被放置於曲軸與油底殼之間。因為驅動電機技術的日益進步，像超薄型高減速比HarmonicDrive諧波減速機的應用，所有這些技術在減少了占用發動機的空間的同時，還降低了電機運轉的噪音。所以這台VC- TUBRO發動機在實際體積上跟一般的發動機並沒有太大的區別。從試想到量產，看似簡單的結構卻經歷了20年的時光，其中蘊含著無數的艱苦與奮鬥。
總結：
在日益嚴苛的咖啡法則下，汽車廠家對於內燃發動機的研發熱情已經被打壓得差不多了。可以預見的是，家用車的發動機缸數將會越來越少，排量將會越來越低。在節能減排的政策鞭策下，廠家只能通過提高效率的方式去「補救」消費者的體驗。借用別人說的一句話「目前混動才是最簡單完美的解決方法，內燃機已經到窮途末路了。」無論是閉缸還是可變壓縮比，這都是內燃機做出最後的反抗，而下一個最強反抗者就是「壓燃」了。
