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馬自達發布最新黑科技汽油引擎

柴油車因為其燃油經濟性，低轉高扭等優勢在商用車市場有一定的占有量，但並沒有在民用汽車市場當上主角：美國人從來就不是民用柴油車的擁躉，哪怕是柴油車尾氣門事件的大眾汽車公司在篡改數據來欺騙消費者的情況下也沒為美國市場迎來多少柴油車車主。歐洲作為一個極度重視環保和能效的地方也在隨著汽油機引擎不斷提高的燃油經濟性慢慢減少民用柴油車的市場保有量。那麼為了跟柴油機和電動機來搶占汽車市場，一款優秀的汽油機自然應該具備高燃油經濟性和低尾氣排放的特點。

汽車工程師們花費了幾十年的時間探索和研究怎樣不斷提高汽油機的燃燒效率，降低尾氣排放的方法，而馬自達(Mazda)公司便是在汽油機研究領域勇於探索和戰績顯赫的一家公司。

這家日本汽車製造商最近宣布它們研發的Skyactiv-X汽油機引擎將是世界上首款能商用規模化使用在汽車上的壓燃式汽油發動機，這個技術將在現在其Skyactiv-G汽油機的能效上再提高20~30%，如果跟其2008年的引擎對比將提高45%的能效。這個數據已經能跟當前先進的柴油機的燃油經濟性媲美，或者更高。這款Skyactiv-X是馬自達公司的“可持續性Zoom Zoom 2030”發展戰略中的一個重要科技，這個發展戰略還包括從2019年開始逐步轉移發展重心到電動汽車市場。馬自達的電動車並不會在未來幾年出現在路上，但是這款令人振奮的內燃汽油機技術將可能是內燃汽油機發展從火花塞點燃式到壓燃式發展的一個裏程碑，也讓所有其他汽車製造商意識到汽油機可發掘的潛力還有很多！

那麼什麼是壓燃式汽油發動機呢？它跟傳統汽油發動機有什麼不同？首先我們來看看內燃機的工作原理，不管是內燃柴油機或者內燃汽油機，它們都是通過奧拓四衝程循環(Otto Cycle)來完成做功過程的：吸氣過程，活塞下行氣門開啟，吸入燃油空氣混合；壓縮過程，活塞上行並且關閉氣門，油氣混合；燃燒過程，氣門關閉，柴油機通過壓縮油氣混合氣體將其點燃，而傳統汽油機則通過火花塞的電火花點燃燃燒膨脹推動活塞下行輸出做功；排氣過程，活塞上行並且打開氣門，燃燒廢氣從氣門排出。我們可以看出，簡而言之汽油機和柴油機在氣缸內燃燒做功的一個很大的不同點就是它們的燃燒方式。柴油機通過更多地壓縮混合氣體將其壓燃，而汽油機的壓縮比比較小，是通過火花塞點燃混合氣體。柴油機的高壓縮比的工作形式將會讓燃燒效率更高。大家也許會有疑問，那為什麼汽油機不能也是壓燃來獲取更高的燃燒效率呢？這就要必須要提到油品的分級，也就是燃油的牌號，這是通過對比異辛烷的爆震指數進行評級的一套係統。國內的汽油編號用的是RON的計算方式，美國用的是AKI。牌號越高意味著汽油抗爆震的能力越強。而爆震指的是汽油在壓縮過程中在活塞達到上止點之前在錯誤的時間點的不可控燃燒。因此汽油是一種化學性能較柴油來說更不穩定的短鏈烴。而壓燃式汽油機的難點就在於不改變油品的基礎上如何提高壓縮比並且控製汽油壓燃的時機。

這樣的一種壓燃式汽油機是一種理論可行，並且在很多實驗室都實驗成功過的技術，包括通用汽車(GM)，本田汽車(Honda)，和現代汽車(Hyundai)都在過去一段時間展示過它們對於這一技術的實驗室研究成果。甚至是F1賽車也是用的是壓縮比超高的壓燃式發動機。

但是汽油壓燃式發動機在試驗室外就很難實現了，除了像F1這種不計成本的賽事上。這種爆燃往往在油氣混和氣體壓縮至某個特定的溫度的時候發生，所以工程師們如果要拿掉火花塞那麼就將犧牲火花塞帶來的毫秒級別的精確控製。那麼發動機在不同工況下的混合氣壓燃的情況將很難預測並控製：比如在冷啟動的時候或者急加速的時候。

馬自達公司並沒有給出關於它們這個壓燃汽油機的詳細技術細節，除了提到車上的電腦計算係統。一個高效的電腦係統能通過調整渦輪增壓和氣門正時來控製每個氣缸的溫度和壓力。通過混合燃燒廢氣，氣化汽油，空氣的比例來計算它們的爆震時機以及調整汽油的供應量。另外，馬自達公司沒有完全摒棄目前的火花塞技術。這個Skyactiv-X技術有提到“火花塞輔助控製的壓燃式汽油機”指的是它們並不是沒有裝配火花塞，而是隻在必要的時候來使用火花塞，比如在冷車啟動的時候。車上的電腦係統將無縫的自動切換發動機的火花塞點燃模式和壓燃模式。這種新型引擎技術將裝備在2019款車型上在明年上市銷售，這種壓燃式汽油車將是什麼樣的體驗，大家明年自行購車了解吧

最後更新：2017-09-07 01:20:43

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