汽油機也壓燃？ 聊全新創馳藍天發動機

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近日，海外媒體報道稱，馬自達將于2021年推出第二代創馳藍天汽油發動機，新發動機的油耗表現將較第一代提升30%左右。提高燃油效率的關鍵是新一代創馳藍天汽油發動機采用的HCCI技術，可以壓縮汽油混合物對其進行壓縮。過去，壓燃一直是柴油機使用的點火方式。雖然各大廠商都在研究HCCI技術，但基本都處于閉門造車階段，技術細節很少披露。只有日本南部的汽車公司馬自達繼續發布這項技術的進展，甚至已經確定了第三代產品的技術方向，目標是實現類似混合動力系統的油耗。馬自達也有望成為世界上第一家HCCI汽油發動機制造商。我們來看看全新創馳藍天發動機有多神奇。

●先看動力輸出效果！

據國外一些媒體報道，第二代創馳藍天汽油發動機將有1.5L、2.0L和2.5L排量，就像第一代一樣。外媒報道公布了排量為2.0L/2.5L的新發動機的動力參數，2.0L發動機的最大功率為170馬力，峰值扭矩為215牛米。2.5L發動機最大功率210馬力，峰值扭矩275牛米。

目前阿特茲（查成交價|參配|優惠政策）上的2.0L發動機最大功率158馬力，峰值扭矩202牛米。2.5L發動機最大功率192馬力，峰值扭矩252牛米。第二代創馳藍天汽油發動機相比上一代在動力上有一定的提升。

動力提升和油耗降低是第二代創馳藍天發動機的主旋律，正好迎合了日益嚴苛的排放法規。馬自達再次向世界證明，為了降低汽油發動機的油耗，除了采用渦輪增壓器使排量小型化之外，還有其他降低油耗的方法。估計為了推廣第二代創馳藍天發動機技術，馬自達執行董事、動力總成R&D負責人光復先生又要開始準備新的技術講義了。

●新發動機沒有拋棄火花塞。

我們在開頭也提到，第二代創馳藍天汽油發動機采用了HCCI均質壓縮點火技術，采用18:1的超高壓縮比對汽油混合氣進行壓縮，從而實現燃油效率的提升。

“均質化燃燒”中的“均質化”是指混合氣的狀態，缸內混合氣的汽油濃度是均勻的。氣缸中均勻的汽油混合物由活塞加壓，從而使混合物升溫。當溫度上升到一定程度時，氣缸各部分的混合氣會同時燃燒。均質充量壓燃技術提高了汽油機中低負荷工況下的稀燃極限，提高了發動機的燃油經濟性。

同時，均質燃燒消除了火花塞點火汽油機混合氣燃燒時火焰擴散過程中的能量損失，因此燃燒效率更高。

冷車啟動時，第二代創馳藍天發動機會通過VVT可變氣門正時機構延遲進氣門關閉時間，使逐級上升的活塞將部分空進入氣缸的氣體推回進氣口，降低發動機實際壓縮比，然后用火花塞點燃汽油混合氣。通過使用傳統的發動機工作循環和相關的控制方法，可以快速加熱三元催化轉化器，降低冷卻器的排放水平。

●主要硬件升級還包括直噴系統。

目前還沒有關于馬自達是如何通過改變氣缸和連桿的幾何參數或活塞頂的形狀等來實現18:1的超高壓縮比的消息。，我們會繼續關注它。可以肯定的是，第二代創馳藍天發動機會對直噴系統大做文章。

HCCI技術的基本原理是，當溫度上升到一定程度時，混合物被活塞壓縮自行燃燒，此時混合物是均勻的。對于HCCI汽油機來說，如何將汽油和空氣體快速混合成均勻的混合氣是非常重要的，這極大地影響了燃油效率。為了實現上述目標，第二代創馳藍天汽油發動機將采用噴射壓力更高的燃油噴嘴。較高的壓力可以使汽油霧化更充分，從而加速其與空氣體的混合，提高均質壓縮點火的效率。

在產品競爭力方面，2.0L第二代創馳藍天汽油發動機的動力輸出參數強于目前主流的1.4T發動機，但峰值扭矩略弱。2.5L第二代創馳藍天汽油發動機的動力輸出參數在1.6T到1.8T之間，第二代創馳藍天發動機在動力性能上并沒有明顯的優勢，我們預計它的實際油耗表現會讓我們大吃一驚。

●劍指混動，第三代創馳藍天汽油發動機已經上路！

第二代創馳藍天汽油機提高了發動機壓縮比，引進了HCCI均質壓燃技術，實現了油耗的降低和動力的提升。預計2021年實現量產裝車。馬自達給人的印象是取之不盡的“黑科技”，第三代創馳藍天汽油發動機已經上路。

第三代創馳藍天汽油發動機將繼續優化第二代產品所采用的HCCI均質壓燃技術，增加其在各工作區域的應用范圍，并采用燃燒室隔熱措施，進一步降低發動機運行時的熱損失。

根據馬自達公布的有效油耗率-制動平均有效壓力圖表，第三代創馳藍天汽油發動機在整個工作范圍內的油耗水平將大幅降低，為未來更嚴格的排放法規做好充分準備。目標是將傳統汽油發動機的油耗水平降低到與混合動力系統相當甚至更低。

全文摘要:

雖然目前馬自達還沒有完全披露這款新發動機的完整技術細節，但畢竟離發動機上市還有一段時間，具體參數可能會有所調整。但從我們目前掌握的信息以及任明光先生提供的信息來看，可以肯定的是，第二代創馳藍天汽油發動機的油耗水平將會大幅降低。目前，零部件廠商也在推動噴射壓力更高的燃油噴射系統的普及。馬自達正好趕上了這一波技術升級，其第二代創馳藍天汽油機采用了壓力更高的燃油噴射系統。第三代創馳藍天汽油機已經在研發中。通過進一步減少熱損失，可以提高發動機效率并降低燃料消耗，這有望等于甚至低于混合動力系統的燃料消耗。