机械增压+电机 工程师解析楼兰机械增压发动机

  在涡轮增压发动机的趋势下，各自的厂商都推出了自己的涡轮增压发动机。可以说，再过几年，市面上大部分车型都会搭载涡轮增压发动机，这是不可阻挡的趋势。在这种背景下，并且为满足政策要求，楼兰）在国内并没有搭载3.5L V6(美版主销车型)自然吸气发动机。楼兰在国内采用的是2.5L机械增压发动机+电动机动力系统。可能很多人对日产的2.5L机械发动机并不熟悉。先来看看它的技术特点。和天籁）上的2.5L自然吸气发动机有什么联系吗？

  楼兰的2.5L机械增压发动机代号为“QR25DER”，而天籁的2.5L发动机代号为“QR25DE”，可见这两款发动机是同源的。在技术分析会上，日产的技术专家也承认楼兰的2.5L机械增压发动机是由天籁的2.5L发动机改造而来，发动机整体结构是一样的。

  这个优势不言而喻。相比重新研发一款涡轮增压发动机，成本要低很多，也能弥补日产目前没有2.0L左右排量涡轮增压发动机的尴尬局面。虽然前阵子日产宣布其新研发的2.0T涡轮增压发动机将率先在Q50上市，但距离量产还有一段时间。可以说这是一个最简单的解决燃眉之急的方法。

  可能很多人都不知道，自然吸气发动机无论是改装成涡轮增压还是机械增压，第一步都是降低压缩比。我们找一些数据来对比一下。同排量的自然吸气发动机和增压发动机一般情况下压缩比更高。根本原因是改用增压实际上变相提高了发动机的压缩比。为避免爆震的发生，必须降低发动机的基本压缩比。所以楼兰的2.5L机械增压发动机压缩比从10变成了9.1。方法是在活塞顶部使用不相同的形状。

  说点题外话吧。一般自然吸气发动机增加马力最直接的方法就是提高压缩比。所以改装行业习惯换高压缩比的活塞。

  一般来说，增压发动机在空气体被压缩后温度会升高，然后进入发动机的空气体的含氧量会降低。所以所有增压发动机都会通过中冷器降低进气温度。中冷器有两种:风冷和水冷。水冷式中冷器散热效果更好，但成本比较高。日产的工程师表示，考虑到中国严重的堵车环境，为了让楼兰的2.5L机械增压发动机进气温度更低，即使在堵车的情况下也能保证动力输出，最终选择了水冷中冷器。

  从上图能够准确的看出，日产的工程师还将水冷中冷器集成到了进气歧管中，并巧妙地铺设了另一条管道，为逆变器散热。这使得整个发动机结构更紧凑。

  为了降低楼兰的油耗和排放，日产工程师还采用了两项新技术:变压燃油泵和带中间锁止功能的VTC。在赛车动力提升的过程中，一般调电脑的工程师也会调整机油泵的压力输出，以保证发动机在高转速下有足够的喷油量。同样，日产的工程师使用了变压燃油泵，以确保增压发动机在高功率输出时有足够的燃油压力。通过变压燃油泵的加持，使发动机在不同工况下都能获得最合适的燃油压力，既能提高动力，又能降低油耗和排放。

  具有中间锁止功能的VTC(日产可变正时气门的名称)可以在发动机冷启动时更快地关闭进气门，使油气混合燃烧更充分，能大大的提升发动机转速，降低排放。

  采用增压器和电机组合的根本原因是成本。按照工程师的说法，如果采用涡轮增压的方式，必须增加缸内直喷技术，这样发动机的结构会有很大的改变，研发成本自然会更高。电机的福分是弥补了机械增压发动机在高转速下的动力输出；其次，也能在某些特定的程度上降低油耗。为啥不采用更深层次的混动系统？若使用功率更高的电机，能轻松实现纯电驱动，但对电池容量的要求也更高，整个成本自然会上升。

  更重要的是，这种组合的动力水平与目前一些主流的2.0T发动机基本持平，油耗低于竞争对手，很好地平衡了性能和成本。所以在分析会上，日产的工程师会给出“充分适用”的答案。当然，对于日产的动力系统，我更期待最新的2.0T发动机。届时，如果替换下来的天籁也将使用，日系车企三大巨头的b级车市场将上演新一轮军备竞赛，相当过瘾。