日產的可變壓縮比汽油機和馬自達的壓燃汽油機比？
日產的可變壓縮比、馬自達的壓燃都是汽油機發展史上的一次創新，相比較之下馬自達的理念更有前瞻性，它直接涉足了超稀薄燃燒領域，直接將空燃比拉升至29.4以上（二倍過量空氣系數），這一步邁的足夠遠，相比較其它車企只是在不斷小幅度提高稀薄燃燒的邊界，馬自達這一步可以稱之為一步登天，實實在在的證明了超稀薄燃燒的可行性，馬自達此舉似乎已經規劃好了內燃機未來幾十年后可能出現的最終形式，馬自達提前給其它主機廠打了個樣，未來如果真要走超稀薄燃燒的發展方向，那么馬自達的方式必將受到其它主機廠的效仿。。。
相比較之下日產的可變壓縮比同樣是偉大的設計，但設計理念沒有馬自達那么前衛，也不具備過于深遠的影響，馬自達打破的是傳統汽油機的限制、格局，而日產可變壓縮比只是進一步挖掘了渦輪增壓發動機的潛力，讓基于奧托循環下渦輪增壓發動機可以承受更大的機械壓縮比；實際上想讓渦輪增壓發動機實現更高的壓縮比方式很多，比如大眾就直接將三代半的EA888弄成了米勒循環（進氣門早關式），雖然犧牲了動力，但也換來了高壓縮比；只不過可變壓縮比厲害之處在于可以改變發動機的機械壓縮比，而阿、米循環只是依靠可變氣門技術改變等效壓縮比（機械壓縮比不變）；從技術層面上看馬自達壓燃發動機的控制策略更為復雜，而日產可變壓縮比主要拼的是硬件方面的強度，這也是日產在可變壓縮比耗時這么久的原因，如果二十年前有足夠優質的材料，可變壓縮比可能早就上市了。。。
簡述稀薄燃燒稀薄燃燒是內燃機的一種工作方式，也就是說當空燃比大于14.7時，就屬于稀薄燃燒的范圍之內，當空燃比越大時、稀薄燃燒的邊界就越高；稀薄燃燒的邊界越高，每次燃燒的燃料就更少，發動機也就向著更高效、更節油的方向發展（但犧牲了動力）；稀薄燃燒的探索很可能影響未來內燃機的進化方向、內燃機的最終進化形態，所以稀薄燃燒領域是很多主機廠都在研究的問題；傳統實現稀薄燃燒的方式并不復雜，如上圖手繪所示，基于直噴發動機靈活的噴油策略，有上至下依次噴出多個不同燃油濃度層（從上至下濃度依次降低）；從圖上我們可以看出層1混合氣體濃度最高、層5混合氣體濃度最低（實際上層數還有許多，只是地方不夠鄙人就不畫了）；點火策略就是由火花塞跳火點燃高濃度層一，之后利用火焰傳播逐層進行依然直至層五，這就是其它主機廠在做的事情，一點點增加噴油層數、一點點增加稀薄程度、一點點提高稀薄燃燒邊界。。。但這樣的探索是緩慢的，換句話說當燃油層數太多、下方出現過多稀薄層后，僅僅依靠火花塞跳出一個火星已經沒辦法令所有的稀薄層全部被引燃，比如火花塞跳火后，一層被火花一個點、一個點的快速引燃，之后一個個的火花依次向下層傳播，可能依靠這一個個火花傳遞可以引燃二、三、四層，等到第五層時可能火就滅了、稀薄燃燒進行不下去、直接被終止掉了，而更可怕的是前四層的燃燒很可能把缸內溫度大幅提高，第五層混合氣體很容易誘發自燃，自燃等于爆震，換句話說爆震就是火花傳遞引燃與自燃的一次速度比拼，自燃快過火焰傳播速度，必然爆震；所以常規的點燃方式已經應對不了超稀薄環境，實際上這是所有主機廠都面臨的困境，只不過馬自達先邁出了這一步，一舉突破了超稀薄、點不著的問題，由此引入了壓燃，馬自達并不想搞什么壓燃，壓燃只是一種點火形式，核心在于保證超稀薄燃燒的進行。。。
馬自達說—既然點不燃、那么咱就壓燃這里補充一點，要實現稀薄燃燒沒必要非得去壓燃，小幅度增加邊界是可以依靠常規的點燃逐層引燃的，只不過這里受制于一個環保方面的問題，那就是空燃比在15—29之間進行燃燒極容易產生更多的氮氧化物（這個數據鄙人可能記的不太準確），量產與實驗室研發存在的不同就是量產需要通過環保規則，換句話說小幅度低高稀薄邊界有意義，但并不能付諸于實際量產，所以馬自達為了量產一步將稀薄燃燒邊界提高到空燃比29.4，強行跨過了環保規則的制約。。。由于一步到位29.4空燃比起，所以引發上一大段的主要問題點不著，馬自達經過無數的嘗試無奈的相信僅靠點燃是沒辦法實現這么大的稀薄邊界了；所以就只能改變思路用壓燃代替點燃（火花塞依舊保留，用于應對燃燒室低溫等一系列不可控因素，后文會提到）；上文已經有所提到，傳統的點燃依靠火花塞跳出一個電火花依次引燃一個層、再依次引燃多層，會在高稀薄邊界下導致火焰熄滅；馬自達的策略就是壓燃，壓燃一個層，火花塞跳一個火點力量不夠、沒能力點燃所有層，那么壓燃的一個層擁有無數的火點，無數的火點同時進行傳播就有能力引燃所有稀薄層了（實際上火花塞與壓燃也是相互配合、互補），以上就是馬自達引入壓燃的原因，實際上壓燃不是核心，別被壓燃汽油機極具誘惑的名頭給帶偏了，壓燃的本質在于更好的實現超稀薄燃燒，超稀薄燃燒才是亮點。。。
執行策略極為復雜很多內燃機的問題，描述容易、實現難，馬自達弄的玩意，說起來都費勁、實現起來更是難出天際；馬自達SKYACTIV-X的控制策略相當的復雜，它的點燃、壓燃兩種狀態是根據實際情況在不斷改變的，比如當車子需要動力進行急加速時，稀薄燃燒的弱雞動力顯然沒辦法滿足車輛對動力的需求（動力取向，燃油需要加濃，空燃比低于14.7），所以這個時候空燃比急劇降低（那個機械增壓充氣裝置此時停止運轉），當需要進行壓燃的時候，比如車輛保持勻速巡航、對動力需求低時，又會切換成高空燃比的超稀薄燃燒狀態，這個時候那個機械增壓（實為機械充氣裝置）就開始工作，極速對燃燒室充氣提高空燃比準備壓燃，這個機械增壓有悖于傳統的增壓，傳統增壓的意義在于多灌氣、多噴油，讓燃燒室在不改變物理容積的情況下燃燒更多的混合氣，獲得更多的能量來轉化為動力；而馬自達這個增壓策略在于，只增加空氣、不增加噴油，把混合氣體弄的非常稀，沒有它的瞬間灌氣，上哪弄那么多空氣拉高空燃比？所以馬自達這款SKYACTIV-X的空燃比是時時切換的，可能上個循環是低空燃比的點燃，而下個循環就變成高空燃比的壓燃，所以這種瞬態的切換可以想象實現起來有多難？不給自己找麻煩、挖大坑能叫馬自達么？其它的控制策略還有，比如低溫時依靠火花塞點燃部分混合氣為燃燒室預熱、隨即壓燃；比如發動機處于極高轉速下運行時、各個循環交替太快，壓燃無法瞬態點燃所有層數，這個時候火花塞跳火輔助點燃；再比如發動機全負荷運行時，缸內高溫、高壓，已經不適合壓燃了，所以此時終止壓燃，切換點燃保持運行；總之這款機器的控制策略極為復雜，遠不是日產可變壓縮比技術能比的，所以SKYACTIV-X目前依然在不斷跳票，而Vc-T卻已經賣到了消費者手中，這就是差異；希望悲情的馬自達這次別再悲劇，不過SKYACTIV-X是令人感動、嘆服的，馬自達的瘋狂令人匪夷所思。。。
至于日產的可變壓縮比上面把SKYACTIV-X寫多了，至于可變壓縮比就簡單說一下吧；實際上馬自達、豐田玩的雙循環都屬于可變壓縮比，只不過馬自達、豐田只是基于配氣機構來改變等效壓縮比，不改變機械壓縮比；而日產的可變壓縮比硬改機械壓縮比（通過調整機械結構）；其意義在于彌補渦輪增壓發動機低轉速、低負荷時，渦輪不起正壓（沒增加容積效率）、機械壓縮比又普遍低的窘境。。。。這里可以結合自然吸氣發動機來理解，自然吸氣發動機進氣歧管始終負壓、容積效率比不上起壓后的渦輪增壓發動機，但自然吸氣發動機有一個利器就是高壓縮比，所以自然吸氣雖然容積效率不如渦輪增壓，但依靠不斷拉升的壓縮比保證了它在于渦輪增壓進行油耗戰爭時不至于落下風；渦輪增壓發動機雖然壓縮比整體偏低，但起壓后的高容積效率足以彌補壓縮比低的劣勢，但問題來了，起壓后渦輪增壓發動機不怕壓縮比低，那么在未起壓狀態下（歧管負壓）、容積效率不高，那么這時低壓縮比帶來的影響就明顯了；這時日產的工程師就想如何在低速低負荷、渦輪不起正壓時，提高壓縮比來實現更好的燃燒，就這樣可變機械壓縮比的VC-T就產生了。。。原理很清晰，當發動機處于低速低負荷、渦輪不起正壓的時候，保持最高壓縮比14來進行運轉，用高壓縮比來彌補渦輪不起壓、容積效率低的劣勢；隨著發動機負荷不斷的提高，壓縮比由14逐漸降低（壓縮比降低多少根據歧管壓力上升程度來決定），當發動機全負荷進行運轉時，歧管壓力值達到最高，此時壓縮比就會降至最低的8；渦輪增壓發動機的劣勢就在非起壓狀態下（比如勻速巡航），偏低的壓縮比會造成更多的油耗，而日產的可變壓縮比在低負荷下切換成超高壓縮比，改善了直噴渦輪增壓發動機在低速、低負荷狀態下油耗偏高的問題；所以理論上日產可變壓縮比機頭比傳統的渦輪增壓要省油（具體可以省多少鄙人也不知道），應該不如馬自達SKYACTIV-X省油（當然也要結合實際工況進行分析），畢竟馬自達的SKYACTIV-X已經跨入超稀薄燃燒領域，這一步太大、控制策略太復雜；實際上之所以可變機械壓縮比讓日產鼓搗了20年，主要就是受到硬件的制約，實現可變壓縮比的就是那個機械結構，材質不行、工藝不行是硬傷，所以實現可變機械壓縮比拼的更是是材料，畢竟幾十年前的材料學、熱處理、機床精度都不如現如今，所以時機不到、Vc-T出不來，時機到了則水到渠成。。。上述就是對馬自達SKYACTIV-X以及日產Vc-T的描述，從意義、涉及技術、控制策略等層面上看，SKYACTIV-X要比Vc-T更為復雜，只不過日產Vc-T已經全面投產、已經開始經受消費者的考驗，而SKYACTIV-X真能順利的進行投產么？真能穩定的運行么？畢竟它看上去就無比復雜、無比脆弱，各種各樣的控制策略真的能做到無錯銜接么？鄙人對這款SKYACTIV-X真的充滿期待，馬自達所打造的產品往往更具被超前的理念，但市場回報率很低，這或許就是悲情馬自達之悲情所在吧；所以也不必過多去揣摩，等SKYACTIV-X徹底上市，一切就有了真正的分曉。。。
