پیشرانه‌های تراکم متغیر نیسان بسیار جذاب و البته پیچیده هستند. زمانی که این موتورها معرفی شدند، همه فکر می‌کردند نیسان کار خارق‌العاده‌ای انجام داده است و این‌طور هم بود ولی برخلاف چیزی که انتظار می‌رفت، این تکنولوژی نتوانست ناجی پیشرانه‌های درون‌سوز باشد. نیسان حدود 20 سال روی توسعه این فناوری کار کرد و سرانجام در سال 2016 آن را معرفی کرد. اولین پیشرانه تراکم متغیر این شرکت هم در سال 2019 با اینفینیتی QX50 به تولید رسید. مزیت‌های نسبت تراکم متغیر زیاد است. افزایش نسبت تراکم باعث افزایش کارایی موتور می‌شود اما در موتورهای توربو نمی‌توان خیلی این نسبت را افزایش داد زیرا باعث انفجار مخلوط سوخت و هوا پیش از جرقه زدن شمع می‌شود یعنی اتفاقی که از آن تحت عنوان ناک زدن یاد می‌شود.
موتور تراکم متغیر چطور کار می‌کند؟
در پیشرانه تراکم متغیر نیسان، بخش پایینی موتور یعنی جایی که شاتون‌ها به میل‌لنگ متصل می‌شود با پیشرانه‌های معمولی متفاوت است. نیسان این طراحی را مالتی لینک یا چند اتصالی می‌نامد. در این پیشرانه، هر پیستون یک شاتون اضافی و یک حلقهٔ لوزی شکل دارد که پیستون را به میل‌لنگ متصل می‌کند. علاوه بر این، در پایین موتور هم یک شافت کنترل با بازویی متصل به یک موتور برقی تعبیه شده است که این موتور شافت را برای ایجاد تراکم کم یا زیاد بین دو موقعیت می‌چرخاند. هنگامی‌که شافت کنترل می‌چرخد، حلقه لوزی شکل موقعیت پیستون را نسبت به سرسیلندر تغییر می‌دهد و کورس پیستون کم یا زیاد می‌شود تا از این طریق، نسبت تراکم تغییر پیدا کند.
نیسان نسبت تراکم این موتور را بین 8 تا 14 اعلام کرده بود که رقم دوم حتی برای موتورهای تنفس طبیعی هم تراکم بسیار بالایی محسوب می‌شود چه رسد به موتورهای توربو. در خودروهای مجهز به این موتور، زمانی که راننده خواهان حداکثر قدرت باشد، مکانیسم چند اتصالی تغییر می‌کند و موتور با کمترین تراکم کار می‌کند اما هنگام بار سبک مکانیسم دوباره به حالت حداکثر تراکم بازمی‌گردد زیرا در این حالت چون سوخت و هوای کمتری وارد موتور می‌شود احتمال ناک زدن کمتر خواهد بود. موتور تراکم متغیر نیسان در دو نسخه شامل 1.5 لیتری سه سیلندر در مدل‌های ایکس‌تریل و قشقایی و 2 لیتری چهار سیلندر در کراس‌اوورهای مختلف اینفینیتی، سدان آلتیما و نسل جدید مورانو عرضه می‌شود.
تأثیر کمتر از حد انتظار
هرچند موتور تراکم متغیر نیسان ابتدا توجهات زیادی را به خود جلب کرد ولی بعداً مشخص شد این تکنولوژی آن‌قدر که انتظار می‌رفت انقلابی و مؤثر نبوده است. هرچند آزمایش‌ها نشان داد مصرف سوخت ترکیبی اینفینیتی QX50 با این موتور نسبت به نسل قبلی با موتور V6 حدود 2.3 لیتر کمتر شده که حدود 1.3 لیتر از این بهبود به خاطر تکنولوژی تراکم متغیر بوده است ولی با وجود پیچیدگی بسیار بیشتر، QX50 در سرعت بزرگراهی 110 کیلومتر بر ساعت، نسبت به آئودی Q5 تنها 0.3 لیتر مصرف سوخت کمتری داشت (8.7 لیتر در برابر 9 لیتر) و حتی از ب‌ام‌و X3 با مصرف 7.6 لیتر هم بنزین بیشتری مصرف کرد. آزمایش ایکس‌تریل هم مصرف سوخت ناامیدکننده‌ای را در بزرگراه نسبت به نسل قبلی با موتور تنفس طبیعی نشان داد.
علاوه بر این، در اواخر سال 2023، اداره ملی ایمنی بزرگراه‌های آمریکا یا NHTSA به دلیل گزارشات زیادی خرابی، موتورهای 1.5 لیتری و 2 لیتری تراکم متغیر نیسان را تحت بررسی قرار داد. در این موتورها، خرابی بلبرینگ‌ها و یاتاقان‌های شاتون‌های پایینی و بالایی مشکل‌ساز شده بود. به گفته این اداره، خودروهای نیسان روگ، نیسان آلتیما و اینفینیتی QX50 نرخ خرابی بالایی در پیشرانه‌های نسبت تراکم متغیر خود دارند زیرا سیستم تراکم متغیر بسیار پیچیده است و قطعات متحرک زیادی را به موتور اضافه می‌کند که درنتیجه می‌تواند خرابی‌های بیشتری را به دنبال داشته باشد.
آیا امیدی هست؟
نیسان در حال حاضر در بحرانی جدی گیر افتاده که یکی از دلایل آن عدم عرضه خودروهای هیبریدی است درحالی‌که توسعه موتور تراکم متغیر هزینه هنگفتی روی دست این شرکت گذاشت و اگر این بودجه صرف توسعه پیشرانه‌های هیبریدی می‌شد، شاید شرایط نیسان امروز به اینجا نمی‌رسید. همچنین هرچند موتور تراکم متغیر باعث کاهش مصرف سوخت می‌شود ولی تأثیر آن به‌اندازه سیستم هیبریدی نیست. به‌عنوان‌مثال، ایکس‌تریل ابتدا با موتور 2.5 لیتری تنفس طبیعی معمولی و سپس با موتور 1.5 لیتری سه سیلندر توربوشارژ تراکم متغیر عرضه شده که باعث بهبود 0.4 ثانیه‌ای شتاب صفرتاصد و کاهش مصرف سوخت از 8.1 لیتر به 7.1 لیتر در هر صد کیلومتر شد.
هرچند این اعداد قابل‌توجه هستند ولی برای مقایسه، نسخه هیبریدی تویوتا راوفور بهبود 0.7 ثانیه‌ای در شتاب و 2.5 لیتری در مصرف سوخت را نسبت به نسخه معمولی به دنبال دارد. همچنین سیستم هیبریدی تویوتا بسیار ساده‌تر از موتور تراکم متغیر نیسان است. بنابراین، با توجه به آینده نامشخص نیسان و تمرکز روی خودروهای هیبریدی و الکتریکی، احتمالاً عمر موتور تراکم متغیر رو به پایان است. هرچند این اتفاق برای علاقه‌مندان به مهندسی تلخ است ولی مزیت‌های تکولوژی تراکم متغیر بیشتر از معایب آن نیست.
