次世代的引领者 马自达创驰蓝天技术不只发动机

说到马自达品牌，自然有一种独特的“人马一体”的驾驶乐趣。无论是轿车还是SUV，马自达近年来推出的车型都取得了非常鲜明的产品特征。之所以如此，是因为诞生于2010年的“创驰蓝天”技术不可或缺。作为马自达面向下一代的产品开发理念，“创造蓝天”技术在当时是一个极具前瞻性的概念，打破了以往“车载平台”的概念。通过车身架构、发动机、变速器、底盘悬架、座舱布局等一系列优化，使该技术框架下的每一款车型都能保持高度统一的驾驶风格。它的出现彻底打破了德国车企使用的传统“平台”概念，开辟了一条新的汽车研发路线。因此，马自达的“创驰蓝天”可以被视为下一代汽车研发技术的领导者之一。

尽管创驰蓝天发动机并不是创驰蓝天技术的唯一组成部分，但在讨论这项技术时，它绝对是一个不可避免的话题。在自然吸气汽车日渐衰落的今天，全球车企早已加入涡轮增压和新能源的行列。只有马自达站稳了脚跟，作为自动吸气时代的最后一位看门人，不遗余力地通过一系列手段挖掘自然吸气汽车的潜力。

首先要介绍的是这款车的压燃式版本，它将在本届北京车展上呈现给大家。当大多数人觉得内燃机的发展已经到了天花板，正在转向新能源时，马自达认为还有很大的改进空间。马自达展示了自己的研发成果——SKYACTIV-X发动机，它以50%的热效率震惊了所有人，爆炸的效果不亚于当年汪克尔发动机的量产。

在发动机中实现如此高效率的秘诀在于火花控制压缩点火（SPCCI）技术，该技术保留了汽油发动机火花塞的结构，但借鉴了柴油发动机的一些工作原理。这是一款在原始SKYACTIV-G和SKYACTIF-D发动机上再次“提升”的产品。

单从结构上看，马自达SKYACTIV-X发动机采用火花点火控制压缩点火技术和传统火花塞点火技术，结构上没有区别。然而，通过更高的压缩比和精确的点火控制，可以实现均质充气压缩点火和火花塞点火之间的无缝切换。传统的汽油发动机通过火花塞点火，并逐渐传递到整个燃烧室；

另一方面，传统的柴油发动机通过活塞压缩混合气体并突破点火点，同时快速点火。

由于两种发动机的优点相结合，SKYACTIV-X在不同的工况下采用了不同的点火方法。当发动机处于中低负载时，它使用压缩点火和火花点火控制进行压缩点火，而当发动机处于高负载时，则切换回传统的火花点火。虽然说起来很简单，但汽油发动机压燃的难度很大，其中一个困难是汽油发动机压点火的有效工作范围仅限于低发动机负载条件。一旦遇到高发动机转速和高负载，发动机需要恢复火花点火，这是不可预测的，也是极其复杂的。正是这个问题困扰着许多尝试汽油发动机压燃式点火的公司。马自达解决了梅赛德斯-奔驰、福特、通用汽车和现代汽车未能克服的问题。在自然条件下，燃烧1千克汽油需要消耗14.7千克空气，即14.7:1的空燃比。马自达SKYACTIV-X发动机配备了“高响应供气”模块，可以在发动机高负荷条件下将更多空气吸入气缸，提高气缸压力，并实现压燃条件。因此，最大空燃比达到36.8比1，可以实现理论空燃比两倍以上的稀薄燃烧。由于吸入了更多的空气，燃烧温度降低，导致传热损失减少，有效降低了废气中氮氧化物的含量，其在通过三元催化转化器净化后低于普通汽油发动机的净化率。然而，在传统设计的发动机中，点燃如此稀薄的混合物并不容易，这可能会导致严重的情况，如失火、爆震，甚至顶缸。为了解决这个问题，SKYACTIV-X发动机减少了燃烧室面积，这意味着点火速度更快。

作为SKYACTIV技术的第二代发动机，SKYACTIV-X并非凭空诞生。在这里，我们不得不提到SKYACTIV-G发动机。作为第一代产品，它的大规模生产为压燃铺平了道路。它首先解决了结构问题，奠定了坚实的基础，并建立了一个良好的框架，从而有了下面的故事。现在，让我们简单回顾一下SKYACTIV-G发动机的特点。

根据数据，当压缩比从10:1提高到15:1时，发动机的效率将提高9%。然而，一味地提高压缩比会导致发动机“爆震”，这实际上会降低发动机的效率。然而，创驰蓝天汽油发动机通过减少残余气体实现了超高压缩比。

为了降低气缸的工作温度，马自达的工程师采用了4-2-1排气系统，这意味着四个独立的排气歧管首先相交成两个排气歧管，然后合并成一个排气歧管。

0

1

除了上面提到的两个相对明显的区别外，马自达的工程师使用凹顶活塞和多孔喷油器来改善气缸的燃烧环境，进一步防止爆震的发生。凹顶活塞可以在火花塞周围形成相对丰富的混合物，即使点火时间延迟，也可以保持稳定的燃烧性能。高压喷射多孔喷嘴用于改善喷雾特性，形成更均匀的混合物，并相应缩短混合物形成时间。

2

“马力大胜于重量轻一公斤”，轻量化可以被视为提高发动机效率的最有效方法之一。马自达的工程师不仅对发动机内部部件进行了轻量化，还对气门传动机构、活塞环等部件进行了优化，最终达到了减轻重量的双重效果……

降低了发动机的机械阻力。

3

创驰蓝天汽油发动机最大的亮点是使用高压缩比来提高发动机效率，而4-2-1排气系统的使用巧妙地解决了高压缩比带来的“爆震”问题。最难得的是，与那些涡轮增压发动机相比，创驰蓝天汽油发动机还具有“耐粗粮”的优势，只需添加92号汽油即可实现。

4

一台好的发动机需要一个合格的变速箱来传递动力。目前，AT传输可以说是一种相对成熟且广泛使用的传输类型。然而，传统的AT变速器也存在一些问题，例如与手动或双离合器变速器相比，换档响应和直接驱动较弱；

与无级变速器相比，平顺性不够。为了解决这些看似完全矛盾的问题，马自达的SKYACTIV-DRIVE变速箱有一个完美的解决方案。

5

虽然增加锁止范围的原理简单，效果显著，但液力变矩器锁止范围扩大所面临的最大挑战是换档和振动的平稳性。马自达的工程师通过减小液压变矩器的尺寸、使用多片离合器和大型减震弹簧来提高平顺性和减少振动。此外，由于液力变矩器锁止范围的扩大，多片式锁止离合器的工作环境更加恶劣。创驰蓝天自动变速器采用油控多片离合器作为液力变矩器的锁止离合器，与电子控制系统相结合，可以更准确地控制离合器锁止时间。

6

全新的机电控制模块就是这个变速箱的大脑。何时升档和降档，由机电控制模块完成任务。它的工作效率在很大程度上决定了它换挡的质量。除了AT变速箱，马自达还为更铁杆的消费者准备了手动变速箱。与以前的产品相比，创驰蓝天手动变速箱经过了重新设计，以增强换挡感、小型化和轻量化。最终，这款手动变速器实现了16%的减重效果，降低了机械内部消耗，燃油经济性提高了1%。

7

在简单介绍了创驰蓝天科技的动力总成部分后，我们现在来看看车身，它是创驰蓝天技术的重要组成部分。安全性能是很多人买车时关注的一个方面，车身结构在很大程度上决定了汽车的被动安全性能。在碰撞过程中，良好的车身结构可以有效地传递和吸收碰撞能量，高强度钢材的应用可以保证驾驶员的舒适性。创驰蓝天车身的特点是在实现高强度的同时也实现了轻量化。

8

9

0

为了减轻车辆重量和提高燃油经济性，车身的结构设计和材料使用是最重要的部分。高强度钢的广泛应用已经达到了提高强度和显著减轻重量的目的。此外，在技术方面，为了提高连接刚度，创驰蓝天增加了点焊和焊接粘合剂的使用。例如，在横梁、门框和车辆地板等区域增加了焊接点，并在环形闭合环区域使用了焊接粘合剂，以提高环形结构的强度。官方数据显示，通过重新设计车身结构、提高高强度材料利用率、改进制造工艺，创驰蓝天车身结构的刚度比以往产品提高了30%，实现了8%的轻量化。

1

创驰蓝天科技不仅包括发动机、变速箱和车身，还在底盘的研发上投入了大量精力。我们都知道，马自达一直致力于为每一位消费者提供“人马一体”的驾驶体验，使汽车成为人体功能的延伸。这很容易说出来，但实现起来并不容易。

2

为了满足底盘结构的轻量化要求，马自达工程师对前后副车架的结构进行了优化，增强了一些部件的刚度，同时也减轻了重量。

3

4

如前所述，前轮增加了后倾角，以提高高速时的稳定性，但在低速时，方向盘可能会变得沉重……

为此，创驰蓝天底盘搭载了全新的第6代电动助力转向系统EPAS，转向辅助与车速之间的关系更加线性。它可以在不同车速下提供适当尺寸的转向辅助，并在车速较低时增加辅助，使转弯、停车和进入车辆变得更容易；当车速较高时，减少辅助，以防止方向过轻导致转向过度。

5

当车轮通过减速带时，障碍物对车轮的冲击不仅会导致车辆上下振动，还会导致车身前后振动。这种设计可以减少障碍物在向后方向上施加在车轮上的纵向力，从而减少纵向振动；制动时，车内人员会因惯性向前倾斜，车也会向前倾斜（点头）。这种设计在制动过程中在汽车后部提供向下的力，从而抑制车辆的点头现象并缩短制动距离。在介绍了硬件更改之后，让我们来看看软件方面。目前，马自达的整个产品线都配备了GVC PLUS系统（加速矢量控制系统的升级版），在原有基础上增加了依靠制动器的姿态稳定控制功能。该系统的最大特点是通过控制发动机的扭矩输出和制动来帮助驾驶员控制车辆的转弯过程。通过及时略微减小或增加发动机的扭矩，可以控制车辆的重心。升级版增加了对位于弯道外侧的前轮进行轻微制动的功能，并在完成转弯时施加返回扭矩，大大提高了车身的稳定性。

6

整篇文章总结：相信大家看完这篇简单的文章后，对创驰蓝天科技有了简单全面的了解。尽管创驰蓝天发动机是整个技术的“黄金签名”，但如果没有变速箱、车身和底盘的协同配合，我们就不会体验到“人马一体”的驾驶乐趣。也许从某种角度来看，我们技术外行可能感觉不到这些微小的变化有多大的改善，但正是这些看似微小的变化，才达到了“1+1>2”的效果。

标签：马自达理念奔驰北京丰田

汽车资讯热门资讯