地味にスゴい日産の「VCターボ」 エンジン100年の歴史でも特筆の「可変圧縮比」とはback ▼
地味にスゴい日産の「VCターボ」 エンジン100年の歴史でも特筆の「可変圧縮比」とは
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”■ついに量産化、「可変圧縮比エンジン」
2017年11月28日、日産はアメリカで新型モデル、インフィニティ「QX50」を発表しました。この新型モデルは、画期的なエンジンが搭載されています。それが量産車としては世界初の可変圧縮比エンジン「VCターボ」です。
このエンジンのすごいところは、名前の通りに圧縮比を変化させることができること。VCとは「Variable Compression Ratio」の略でしょう。実のところ、ガソリンを燃やすクルマのエンジンは100年を超える歴史を有しますが、運転中に圧縮比を変化させることのできる量産型エンジンは、これまで存在しませんでした。
その100年の歴史初を実現したのがVCターボです。
圧縮比とは、エンジン内の燃焼室で、ガソリンと空気の混合気をどれだけ圧縮するかという値です。たくさん圧縮すれば、効率がよくなって燃費やパワーを高められますが、燃料の異常燃焼「ノッキング」などが起きてしまうので、むやみやたらと圧縮比は高められません。逆に、ターボ・エンジンは低圧縮比の方がノッキングしにくいので、パワーを出しやすいこともあります。そのため運転状況によって、圧縮比を変えることができれば、よりパワフルで燃費の良いエンジンとなることはわかっていました。しかし、運転中に圧縮比を変えるエンジンはできなかったのです。
■具体的にどう圧縮比を変えているのか？
運転中に圧縮比を変更するという難問を、VCターボでは、複数のリンクを使うことで解決しました。通常、燃焼室内を上下運動するピストンと、それを回転運動として出力するクランクシャフトは、コンロッドというひとつの部品でつながっています。そのコンロッドの長さが一定だったので、燃焼室内の圧縮を変えられなかったのです。
図中1のハーモニックドライブを動かすことでコントロールシャフトなどを通し3のマルチリンクの運動距離が変化、圧縮比が変わる（画像：インフィニティ）。
VCターボは複数のリンクを備えることで、ピストンとクランクシャフトの間の距離を変化させることが可能となりました。クランクシャフトと平行にセットされたコントロールシャフトを動かして、クランクシャフトとピストンをつなぐリンクの運動距離を変化させます。リンクを使うため、ピストンが高で運動するエンジンの稼働中でも作動が可能です。そのため状況にあわせて、“燃費のよくなる高圧縮比”や“たくさん過給できる低圧縮比でパワーを出す”という使い方が可能になります。
その結果、VCターボは、クラスを超えたトルクフルなエンジンとなりました。発表されたVCエンジンの性能は、圧縮比を8：
■量産化まで20年、今後は…？
これまで内燃機関の進化は、おもに燃焼室のフタ（バルブ）の動かし方や、燃料の送り方が主なもの。ピストンとクランクシャフトをつなぐコンロッドの進化は、ほとんどなかったのです。
VCターボのカットモデル（画像：日産）。
VCターボの原理はそれほど難しいものではありません。コロンブスの卵のようなもの。とはいえ、まったく世にないものの実用化は、やはり至難の業。日産は、この技術をものにするのに20年以上かかったと言います。実際に論文は2003（平成15）年ごろから発表されており、量産型まで長い時間が必要でした。
現在、日産のVCターボはアメリカ向けの車両だけに搭載されています。日本向けの車両への搭載は、いつになるのでしょうか。今度は、それが気になるところです。
【動画】動画で観るVCターボエンジン解説
配信 2017.12.23
乗り物ニュース ”
https://trafficnews.jp/post/79234/
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15：
最近は排気量を小さくしてターボエンジンで出力を出すのが流行ってるんだな
319：
>>15
熱効率で見るとターボは優秀なんよ
その分燃費上がる
16：
与太車のエンジンより、燃費やパワー圧倒的スペックのエンジンつくってくれよ
45：
>>16
VR38DETTやVR30DETTじゃ不満か？
17：
>>1
スカイアクティブXとどっちが凄いの？
19：
トロイダルCVTと同じ運命をたどる。
21：
NAエンジンの方が整備が楽。
23：
Vテックみたいなもんだろ
145：
>>23
全然違う
25：
なんか機会損失が多そうだが
26：
R32の部品作って？
348：
>>26
再販決まったよ３２ー３４まで出るみたいだよ
32：
ルマンで走らせないと
38：
ピストンの上昇幅を変えて圧縮比を調整するのか へー
ロッドに可変機構付けて耐久性は大丈夫なんかな
311：
>>38
軽量かつ高剛性が求められるコンロッドにこんなモノかまして高回転に耐えられるのだろうか
312：
>>311
逆に応力が一点集中じゃなくて分散できると考えればいい
41：
勘違いしやすいけど、これはアトキンソン（ミラー）サイクルではない。
50：
ホンダのウイングターボってどういうのだったっけ？
52：
>>50
ただのVGターボ
82：
>>50
可変A/R比をフラップ使ってやってた
51：
どんな車に載っけてるん？
高級車->重心が高くなるだけのこんなエンジン要らない
低価格車->高いだけだから要らない
使い道がなさそうなんだが
59：
2リッター最高出力272馬力 普通のターボでも出来る馬力だと思いますが
63：
>>59
ハイコンプのメリットはツキの良さ
ローコンプのメリットはブースト圧を高めに設定出来るところ
単純な馬力で判断するとそんな感想にしかならんわな
67：
>>59
低燃費モードとハイパワーモードを自由に切り替えられるのが売りなんでしょ？
66：
部品点数増えてるから寿命短いんだろな
68：
可変圧縮比がもたらすフィーリングってのはその瞬間瞬間ではそれぞれの圧縮比のエンジンと同じになるだろうけど、
コンロッドがクランクを押し下げるのにリンクでレバレッジがかかる構造だから、その加フィーリングはおそらくいままでと違ったものだろう。ぜひ乗ってみたい。
71：
面白いと思うけど、ここまで複雑化する必要があるのかと・・・・・
80：
ミラーじゃないんだ
兼坂氏に評論してもらいたかったな
85：
ターボの可変過給じゃ駄目だったのかね
86：
272psなんて２リッターターボとしてはたいしたことなくない？
ひと昔前のランエボ・インプでも軽く300psオーバーだったはずだが
95：
>>86
排ガスと燃費を度外視したらね
117：
>>86
それでリッター15キロ走れるようになったって話。
119：
>>86
く走る頭しか無いのかな？
88：
俺も昔クルマに興味を持った子供の頃、可変圧縮的なことって出来ないのかな？
と思ったことがあったけどついに実現したか！って感じ・・・
102：
(´-`).｡ｏＯ（圧縮比が連続的に可変化出来るのなら、コレこそ圧縮着火と組み合わせるべきだと思う…）
114：
お尻落として加するVG30DETのターボ効いてる感が堪らないから未だに乗ってる
125：
>>114
伊藤かずえ？
116：
技術の日産
163：
すごい技術なんだろうけど今の日産じゃ何を言っても説得力がない
169：
実際のところ高回転領域の燃費って誰も気にしてないからな
普段乗りならそのほとんどが3000回転以下だし
212：
「無駄にスゴい」だよな
普通のターボを搭載してその分安くすればいいのに
215：
まだだ・・まだ終わらんよ
内燃機関はあと100年は戦える
19
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猫が錠剤飲み込まないから砕いてエサに混ぜたんだが
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