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想说爱你却不容易--创驰蓝天高压缩比发动机利弊浅析

 昵称UZWbF 2017-03-02

       新马3上市以来凭借着动感亮丽的外观设计,创驰蓝天系列技术的投放应用,迅速吸引住一大票的“粉”前来围观。我也把它列为购买目标之一,什么德日之争、内饰空间之类的萝卜青菜问题我不想过多讨论了,今天只想和大家交流一下创驰蓝天的核心技术之一——高压缩比发动机。

        一、创驰蓝天发动机的工作原理。

        经过厂家的大力宣传,众所周知马自达创驰蓝天发动机是可以在13:1甚至更高压缩比(日本本土是14:1)的工况下工作的,提高压缩比就是提高热效率就是升功率啊,当然了提高压缩比会带来的种种副作用,马自达的技术宅们又是怎样逐一克服的呢?经过众多工程师对该发动机技术的剖析后秘密呈现在大家眼前。原来这台发动机并不是一直在13:1的高压缩比情况下工作的,绝大多数情况是工作在11:1的正常压缩比环境下。


        上图说明了创驰蓝天发动机采用了米勒循环和奥拓循环两种活塞运动循环交替使用的模式,根据车辆在不同时段的动力需求,通过两种循环的切换使发动机相应使用11:1和13:1的压缩比。奥拓循环使用13:1压缩比,米勒循环使用11:1压缩比,这两种循环的特点我就不说了,车型页面有发动机技术分析的文章或自行百度脑补。形象点分三阶段说吧,1、就是新马三在启动起步阶段需要低转速大扭矩输出推动车辆,因此发动机工作在奥拓循环13:1的高压缩比模式上;2、车跑起来后对扭矩输出要求减小,因此发动机在米勒循环11:1的压缩比模式中工作;3、当发动机需要达到最大转速、全功率输出的时候又切换到奥拓循环。看到这里大家就应该明白,为什么新马三冷启起步阶段噪音大、抖动相对厉害,中段跑起来后反而噪音、抖动都小了,但在时速跑到110以上时噪音、抖动又大起来,因为在13:1的压缩比模式中工作的发动机活塞做功运动强烈、爆发力强,噪音和抖动难免会有所加大。在现实生活中除非你天天超速跑高速公路否则创驰蓝天发动机95%以上的时间都是使用11:1压缩比的米勒循环,13:1的高压缩比只是作为卖点被厂家放大了。当我们了解了创驰蓝天发动机的工作原理后,这样的技术带来了什么优势?同时会生产什么的弊端?鱼和熊掌能兼而得之否?

        二、优点很突出

        1、起步阶段使用高压缩比模式获得大扭矩的输出,解决许多人担心起步“肉”的情况。

        2、中段使用膨胀比大于压缩比的米勒循环,节省油料。

        3、发动机高速运转后段使用高压缩比的奥拓循环,压榨出最高性能,使其功率最大化。

        三、缺点也很明显

        1、在高压缩比模式下,噪音、抖动较大,影响舒适性。

        2、中段的大部分时间使用米勒循环油是省了,不过持续的扭矩输出也减弱了,牺牲了中段加速性能,这也是新马三0-100KM/H加速成绩并不突出的主要原因(1.5L是12.02秒,2.0L是9.66秒)。在实现驾驶中体现就是上坡山路或者载重行驶状态下动力有所不足。

        3、为了解决高压缩比模式排气干扰、爆震的问题,发动机使用了“4-2-1”方式的排气歧管。延长的排气管占用了部分发动机舱空间,压缩了驾驶舱的空间,所以新马三的轴距虽然达到了2700MM,但是乘座空间与同级相比还是没有优势。另外,较长的排气管使冷启时废气温度较低,延长了三元催化器的启动时间,初段废气排放危害应该较大,不利于排放要求和环境保护。

        4、由于要根据工况的不同需求,调节进气门闭合的时机,令发动机可以在两种循环中频繁切换,对正时系统和发动机内部各机械部件间运转精度的要求也更高,机器越复杂出故障的机率就越高,所以创驰蓝天发动机的可靠性还有待观察,特别是国产后是否经久耐用还需经历长期的市场考验。

        5、后期保养费用比别的自吸发动机要高。由于高压缩比对气缸内环境要求更高,发动机长期使用后会有积炭现象,不但占用气缸室空间,在高压缩比情况下还容易提前点燃混合气产生爆震,因此创驰蓝天发动机在除炭、油路系统清洁方面的保养频率要比其它发动机高,产生的保养费用自然也就多了。

        综上所述,现在问题来了:搞这么复杂干嘛?为什么马自达不让这台发动机一直在13:1的高压缩比奥拓循环状态下工作?不将高性能运动进行到底?唉!毕竟不是赛场啊,不是谁都能接受巨大的机器轰鸣声的,民用市场是要充分考虑舒适性、经济性和耐用性的,这是马自达向市场、向舒适性妥协的结果。个人以为鉴于创驰蓝天发动机的技术特点,选购的时候要考虑以下几点因素:1、城市交通经常堵塞,需长时间低速蠕动,发动机噪音、抖动较大对驾驶体验有影响。2、发动机中段扭矩输出较低的技术特点在连续山路、高海拔地区受制约影响较大。3、受油品和保养条件的影响也比较大,虽然能喝93油,但是有条件还是喂97吧。

        创驰蓝天发动机的优缺点就是这样的鲜明,就象黑夜中的萤火虫……加持在新马三身上就形成了一辆非常有个性的小众车型,对于大部分人来说确实是想说爱“你”并不是件容易的事,一但爱上必定是深爱且不可自拔。爱真的需要勇气,想要问问你敢不敢罢了!

        

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