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马自达发布最新黑科技汽油引擎

柴油车因为其燃油经济性，低转高扭等优势在商用车市场有一定的占有量，但并没有在民用汽车市场当上主角：美国人从来就不是民用柴油车的拥趸，哪怕是柴油车尾气门事件的大众汽车公司在篡改数据来欺骗消费者的情况下也没为美国市场迎来多少柴油车车主。欧洲作为一个极度重视环保和能效的地方也在随着汽油机引擎不断提高的燃油经济性慢慢减少民用柴油车的市场保有量。那么为了跟柴油机和电动机来抢占汽车市场，一款优秀的汽油机自然应该具备高燃油经济性和低尾气排放的特点。

汽车工程师们花费了几十年的时间探索和研究怎样不断提高汽油机的燃烧效率，降低尾气排放的方法，而马自达(Mazda)公司便是在汽油机研究领域勇于探索和战绩显赫的一家公司。

这家日本汽车制造商最近宣布它们研发的Skyactiv-X汽油机引擎将是世界上首款能商用规模化使用在汽车上的压燃式汽油发动机，这个技术将在现在其Skyactiv-G汽油机的能效上再提高20~30%，如果跟其2008年的引擎对比将提高45%的能效。这个数据已经能跟当前先进的柴油机的燃油经济性媲美，或者更高。这款Skyactiv-X是马自达公司的“可持续性Zoom Zoom 2030”发展战略中的一个重要科技，这个发展战略还包括从2019年开始逐步转移发展重心到电动汽车市场。马自达的电动车并不会在未来几年出现在路上，但是这款令人振奋的内燃汽油机技术将可能是内燃汽油机发展从火花塞点燃式到压燃式发展的一个里程碑，也让所有其他汽车制造商意识到汽油机可发掘的潜力还有很多！

那么什么是压燃式汽油发动机呢？它跟传统汽油发动机有什么不同？首先我们来看看内燃机的工作原理，不管是内燃柴油机或者内燃汽油机，它们都是通过奥拓四冲程循环(Otto Cycle)来完成做功过程的：吸气过程，活塞下行气门开启，吸入燃油空气混合；压缩过程，活塞上行并且关闭气门，油气混合；燃烧过程，气门关闭，柴油机通过压缩油气混合气体将其点燃，而传统汽油机则通过火花塞的电火花点燃燃烧膨胀推动活塞下行输出做功；排气过程，活塞上行并且打开气门，燃烧废气从气门排出。我们可以看出，简而言之汽油机和柴油机在气缸内燃烧做功的一个很大的不同点就是它们的燃烧方式。柴油机通过更多地压缩混合气体将其压燃，而汽油机的压缩比比较小，是通过火花塞点燃混合气体。柴油机的高压缩比的工作形式将会让燃烧效率更高。大家也许会有疑问，那为什么汽油机不能也是压燃来获取更高的燃烧效率呢？这就要必须要提到油品的分级，也就是燃油的牌号，这是通过对比异辛烷的爆震指数进行评级的一套系统。国内的汽油编号用的是RON的计算方式，美国用的是AKI。牌号越高意味着汽油抗爆震的能力越强。而爆震指的是汽油在压缩过程中在活塞达到上止点之前在错误的时间点的不可控燃烧。因此汽油是一种化学性能较柴油来说更不稳定的短链烃。而压燃式汽油机的难点就在于不改变油品的基础上如何提高压缩比并且控制汽油压燃的时机。

这样的一种压燃式汽油机是一种理论可行，并且在很多实验室都实验成功过的技术，包括通用汽车(GM)，本田汽车(Honda)，和现代汽车(Hyundai)都在过去一段时间展示过它们对于这一技术的实验室研究成果。甚至是F1赛车也是用的是压缩比超高的压燃式发动机。

但是汽油压燃式发动机在试验室外就很难实现了，除了像F1这种不计成本的赛事上。这种爆燃往往在油气混和气体压缩至某个特定的温度的时候发生，所以工程师们如果要拿掉火花塞那么就将牺牲火花塞带来的毫秒级别的精确控制。那么发动机在不同工况下的混合气压燃的情况将很难预测并控制：比如在冷启动的时候或者急加速的时候。

马自达公司并没有给出关于它们这个压燃汽油机的详细技术细节，除了提到车上的电脑计算系统。一个高效的电脑系统能通过调整涡轮增压和气门正时来控制每个气缸的温度和压力。通过混合燃烧废气，气化汽油，空气的比例来计算它们的爆震时机以及调整汽油的供应量。另外，马自达公司没有完全摒弃目前的火花塞技术。这个Skyactiv-X技术有提到“火花塞辅助控制的压燃式汽油机”指的是它们并不是没有装配火花塞，而是只在必要的时候来使用火花塞，比如在冷车启动的时候。车上的电脑系统将无缝的自动切换发动机的火花塞点燃模式和压燃模式。这种新型引擎技术将装备在2019款车型上在明年上市销售，这种压燃式汽油车将是什么样的体验，大家明年自行购车了解吧

最后更新：2017-09-07 01:20:43

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