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汽车|马自达e-SKYACTIV X发动机技术解析( 二 )


所以 ， 深耕燃油发动机是非常有意义的一件事 ， 而e-SKYACTIV X发动机也正是在这种背景下应运而生的 。
马自达研发压燃发动机的主要目的就是改善内燃机的效率 ， 开发理想的内燃机 ， 在Well-to-Wheel理念下 ， 致力于减少CO2排放 ， 是继SKYACTIV G型发动机之后 ， 马自达推出的更进一步接近于完美内燃机的产物 ， 改进点主要集中在利用比热比的改良来提升热效率上 。
而“创驰蓝天”这个词本身就寄托了马自达的美好愿景 ， 通过环保技术守护“永恒的蓝天” ， 希望广大用户享受美好的环境 ， 和享受由马自达技术带来的驾乘愉悦 ， 通过这些可以发现马自达是一个自始至终都是在追求节能环保的车企 。
汽车|马自达e-SKYACTIV X发动机技术解析
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[03 SPCCI可同时提高燃油经济性和动力性]
马自达e-SKYACTIV X发动机作为世界首款量产汽油压燃发动机 ， 运用基于HCCI（Homogeneous-Charge-Compression-Ignition）改进而来的SPCCI技术 。 原本HCCI的工况范围窄 ， 压燃点火控制困难 ， 压燃点火（CI）与火花点火（SI）难以切换 ， 高燃烧压力导致发动机损伤等等 ， 这些都是阻碍量产的重要原因 。
马自达在研发SKYACTIV G发动机和SKYACTIV D发动机的过程中积累了相关技术 ， 融合汽油发动机和柴油发动机的优势 ， 将汽油发动机高转速下的行驶舒适性、启动后的空调制暖性及尾气清洁性 ， 与柴油发动机的节油性、高扭矩输出及良好的扭矩响应性完美结合 。
汽车|马自达e-SKYACTIV X发动机技术解析
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1.燃油经济性显着改善
在发动机排量为2.0L的车辆中 ， e-SKYACTIV X发动机与SKYACTIV G发动机相比 ， 在频繁使用低车速的区域 ， 由于使用超稀薄燃烧 ， NEDC模式下甚至实现了30%以上的油耗改善 。 在其中我们不难发现 ， e-SKYACTIV X发动机的燃油效率甚至等于或超过最新的SKYACTIV D柴油发动机 。
2.提高动力性和响应能力
e-SKYACTIV X发动机的排量为2.0L ， 它比目前的SKYACTIV G发动机至少提升了10％的扭矩 ， 在某些转速下可提高30％ 。
汽车|马自达e-SKYACTIV X发动机技术解析
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为了产生良好燃烧所需的均匀混合气体 ， 实现SPCCI燃烧 ， SKYACTIV D发动机中的低压缩比及多级喷射产生理想混合气体的技术就起到了重要作用 。 此外 ， 为了使难以自燃点火的汽油能实现压燃点火 ， 燃烧室的温度必须提升得比通常发动机更高 ， 为了解决这一课题 ， 需要SKYACTIV G发动机研发中积累的高压缩比及高温残留气体利用技术 ， 从而控制高压高温易发生的敲缸现象 。
[04 SPCCI突破多项技术难点]
要知道HCCI在汽油发动机上很难实现稳定燃烧 。 因为燃烧的氧化反应过程比较复杂 ， 从氧化反应开始到点燃混合气会有一段从冷焰到热焰的着火延迟 ， 这个着火延时取决于温度、压力和浓度 ， 因为不同的驾驶条件下 ， 压缩冲程中存在的温度和压力的变化 ， 所以HCCI的着火时刻不易控制 。
HCCI的难点在于扩大可以实现压燃的范围同时流畅的实现SI（火花塞点火）和HCCI的燃烧切换 。 换句话说 ， 控制压燃的技术CCI（Controlled Compression Ignition）是对HCCI燃烧控制的突破 ， 而这个技术是马自达独有的 。
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为了让SI和HCCI点火之间能更好地过渡 ， 马自达引入了火花塞辅助点燃的模式 ， 利用火花塞点火辅助可以提高HCCI的点火能力 ， 更好地控制混合气着火时刻 ， 同时也让气缸内着火有很好的稳定性 。 这个利用火花塞点火辅助的压燃方式被马自达命名为SPCCI 。


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