動(dòng)力總成篇 馬自達(dá)創(chuàng)馳藍(lán)天技術(shù)解析(1)

　　【太平洋汽車網(wǎng) 技術(shù)頻道】“創(chuàng)馳藍(lán)天”這幾個(gè)字眼相信大家都不陌生，這是馬自達(dá)在2年前就已經(jīng)對(duì)外宣布的一項(xiàng)汽車技術(shù)，只是當(dāng)時(shí)還沒廣泛應(yīng)用旗下車型，而目前即將國產(chǎn)的馬自達(dá)CX-5是裝備了"創(chuàng)馳藍(lán)天"技術(shù)。說起這個(gè)技術(shù)可能大家首先想到的是高壓縮比的發(fā)動(dòng)機(jī)，其實(shí)除此之外，創(chuàng)馳藍(lán)天技術(shù)還包括了變速箱、車身、底盤技術(shù)，下面我們將對(duì)這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的介紹，就先從動(dòng)力總成開始吧。

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● “創(chuàng)馳藍(lán)天”包括哪些技術(shù)？

　　創(chuàng)馳藍(lán)天技術(shù)包括了創(chuàng)馳藍(lán)天發(fā)動(dòng)機(jī)（汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)）、創(chuàng)馳藍(lán)天變速箱（手動(dòng)變速箱和自動(dòng)變速箱）、創(chuàng)馳藍(lán)天車身和創(chuàng)馳藍(lán)天底盤四大部分。

　　而8月份將在國內(nèi)上市的馬自達(dá)CX-5也將搭載此項(xiàng)技術(shù)，動(dòng)力方面包括2.0L、2.5L兩款創(chuàng)馳藍(lán)天汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，與之搭配的有創(chuàng)馳藍(lán)天6速手動(dòng)變速箱與6速自動(dòng)變速箱。據(jù)了解，由于國產(chǎn)CX-5融入了創(chuàng)馳藍(lán)天的動(dòng)力總成，油耗方面有著出色的表現(xiàn)，最低油耗僅為6.6L。（想了解更多關(guān)于國產(chǎn)馬自達(dá)CX-5的外觀、內(nèi)飾，請(qǐng)點(diǎn)擊：國產(chǎn)馬自達(dá)CX-5實(shí)拍體驗(yàn)）這套創(chuàng)馳藍(lán)天動(dòng)力總成到底有怎樣的技術(shù)特點(diǎn)？下面為大家解析。

● 創(chuàng)馳藍(lán)天發(fā)動(dòng)機(jī)

　　1）高壓縮比

　　創(chuàng)馳藍(lán)天發(fā)動(dòng)機(jī)最大的亮點(diǎn)就是高壓縮比。對(duì)于活塞式內(nèi)燃機(jī)而言，提高壓縮比是提升其效率最為有效的途徑之一。

　　不過這是把雙刃劍，過高的壓縮比會(huì)引起“爆震”，反而會(huì)降低發(fā)動(dòng)機(jī)的效率，乘用車上發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比一般控制在9:1-11:1的范圍內(nèi)，高性能車上有12.5:1(如法拉利的V12發(fā)動(dòng)機(jī))，但是馬自達(dá)的創(chuàng)馳藍(lán)天發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比最高可達(dá)到14:1(進(jìn)入國內(nèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制在13:1)，換之而來的是發(fā)動(dòng)機(jī)效率的大幅提升。

　　2）4-2-1排氣系統(tǒng)

　　提高壓縮比，就容易引起發(fā)動(dòng)機(jī)“爆震”現(xiàn)象，處理不好將得不償失。馬自達(dá)工程師怎樣做到的？方法是采用重新設(shè)計(jì)的4-2-1排氣系統(tǒng)，降低氣缸的工作溫度。所謂4-2-1排氣系統(tǒng)，即首先將四條獨(dú)立排氣歧管交匯成兩條排氣歧管，然后再匯集成一條排氣總管的方式。

　　氣缸的殘留氣體是導(dǎo)致高溫的重要因素，數(shù)據(jù)表明如果將殘留氣體從8%減半至4%，即使壓縮比提高3，爆震也是不會(huì)發(fā)生的。那4-2-1排氣系統(tǒng)是如何減少殘留氣體的?

　　一般發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣氣管都是比較短的，由于受到排氣諧波的影響，已經(jīng)被排出的氣體又被壓回燃燒室內(nèi)，增大了高溫殘留排氣量。而4-2-1排氣系統(tǒng)，一方面增加了排氣管的長度，另一方面將點(diǎn)火時(shí)刻相鄰的兩個(gè)氣管相隔開來，基本上能夠在全速范圍內(nèi)減少廢氣殘留量，從而防止爆震的發(fā)生。而增長了排氣管的長度，也提高了發(fā)動(dòng)機(jī)常用區(qū)域的扭矩，不過為了空間布局，工程師把排氣管設(shè)計(jì)成了環(huán)形。另外，由于長的排氣管會(huì)導(dǎo)致催化器升溫較慢，馬自達(dá)的解決方法是通過推遲點(diǎn)火時(shí)間來解決。

　　3）多孔噴油嘴、凹頂活塞

　　除此之外，工程師們還通過采用多孔噴嘴、凹頂活塞等措施來改善氣缸燃燒環(huán)境，進(jìn)一步防止爆震的發(fā)生。采用高壓噴射的多孔噴油嘴，來改善噴霧特性，形成更勻質(zhì)的混合氣，同時(shí)也相應(yīng)縮短混合氣形成的時(shí)間。另外，采取凹頂?shù)幕钊梢栽?a target="_blank" class="cmsLink">火花塞周圍形成較濃的混合氣，即使推遲點(diǎn)火時(shí)間仍可保持燃燒穩(wěn)定的性能。

　　4）輕量化、降低機(jī)械阻力

　　結(jié)構(gòu)輕量化，減少內(nèi)部摩擦是提高發(fā)動(dòng)機(jī)效能非常有效的手段之一。通過對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的部件(活塞、連桿、曲軸等)進(jìn)行輕量化和降低機(jī)械阻力，就能有效提高發(fā)動(dòng)機(jī)的響應(yīng)性和提升發(fā)動(dòng)機(jī)效率。

　　據(jù)了解，創(chuàng)馳藍(lán)天汽油發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)氣門傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的改進(jìn)，降低了50%的機(jī)械阻力，同時(shí)減少活塞環(huán)張力降低機(jī)械阻力37%，最終實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)整體的機(jī)械阻力降低30%。而對(duì)活塞、連桿曲軸等位置的輕量化，以降低運(yùn)動(dòng)機(jī)件的運(yùn)動(dòng)慣量，其中活塞和活塞銷減重20%，連桿軸減重15%，曲軸主軸頸減重6-8%，最終發(fā)動(dòng)機(jī)減重10%。

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● 創(chuàng)馳藍(lán)自動(dòng)天變速箱

　　AT變速箱是技術(shù)最為成熟也是時(shí)下應(yīng)用最為廣泛的變速箱，不過相對(duì)于其他形式的變速箱AT變速箱也有自身的一些劣勢(shì)，如直接驅(qū)動(dòng)感不如DCT或手動(dòng)變速箱，平滑變速及油耗不及CVT變速箱等。那創(chuàng)馳藍(lán)天變速箱又有怎樣的技術(shù)特點(diǎn)？

　　1）擴(kuò)大鎖止范圍

　　液力變矩器由于允許發(fā)動(dòng)機(jī)輸出端與變速箱輸入端的相對(duì)滑動(dòng)，相比之下沒有手動(dòng)或DCT變速箱給人很好的直接驅(qū)動(dòng)感，同時(shí)這也是變速器耗能最多的地方。馬自達(dá)工程師通過全新設(shè)計(jì)的液力變矩器鎖止離合器大幅度擴(kuò)大鎖止范圍，從現(xiàn)款5AT產(chǎn)品的64%擴(kuò)大到89%。

　　鎖止范圍擴(kuò)大了，也就是說發(fā)動(dòng)機(jī)與變速箱之間的硬連接的范圍擴(kuò)大了，換之而來的是更為直接的駕駛驅(qū)動(dòng)感和燃油經(jīng)濟(jì)性的提高。看似簡單，不過液力變矩器鎖止范圍的擴(kuò)大，所面臨的最大挑戰(zhàn)就是換擋的平順性以及振動(dòng)。那工程師門又是怎么樣做到的？通過縮小液力變矩器、采用多片式離合器、大型減震彈簧。

　　由于離合器鎖止范圍的擴(kuò)大，那么對(duì)鎖止離合器的工作環(huán)境和要求就更高。創(chuàng)馳藍(lán)天自動(dòng)變速箱采用了油液控制的多片離合器作為液力變矩器的鎖止離合器，這樣結(jié)合電子控制系統(tǒng)，就能更為精準(zhǔn)地控制離合器鎖止時(shí)刻。

　　同時(shí)為了降低離合器鎖止時(shí)的噪音和震動(dòng)（尤其是低速時(shí)的鎖止），新的變速箱還采取了更大的減震彈簧。由于液力變矩器只是在汽車起步或低速行駛很小的范圍內(nèi)才工作，同時(shí)為了保持變速箱的緊湊型，設(shè)計(jì)了體積更小葉輪渦輪組，同時(shí)優(yōu)化其機(jī)構(gòu)，以提高低速時(shí)的傳動(dòng)效率。

　　2）全新機(jī)電一體控制模塊

　　變速器什么時(shí)候該升檔，什么時(shí)候該降檔，靠的就是機(jī)電控制模塊去完成。變速器的機(jī)電控制模塊猶如人的“大腦”，很大程度上決定了其換擋質(zhì)量的好壞。創(chuàng)馳藍(lán)天自動(dòng)變速箱采用了全新的機(jī)電一體控制模塊，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)檔位的精準(zhǔn)控制，以達(dá)到順暢平滑的換擋性能。

● 創(chuàng)馳藍(lán)天手動(dòng)變速箱

　　相對(duì)于以往的手動(dòng)變速箱，創(chuàng)馳藍(lán)天手動(dòng)變速箱通過全新設(shè)計(jì)以實(shí)現(xiàn)提升換擋手感、小型輕量化的目的。

　　我們知道創(chuàng)馳藍(lán)天手動(dòng)變速箱的換擋行程也短了。要實(shí)現(xiàn)輕盈的換擋操作感，就要解決換擋行程與操作力度是相互沖突的問題。馬自達(dá)工程師通過改進(jìn)變速箱內(nèi)部換擋行程以及縮小花鍵等構(gòu)件來實(shí)現(xiàn)。

　　另外在輕量化方面，創(chuàng)馳藍(lán)天手動(dòng)變速箱較之前減輕了16%的重量，同時(shí)降低機(jī)械內(nèi)耗，燃油經(jīng)濟(jì)性提升了1%。重量減輕了16%，究竟減在那些地方?由于一擋和倒車檔共用齒輪軸，所以取消原來的倒檔齒輪軸。同時(shí)采用2速3速輸入齒輪兼用的結(jié)構(gòu)，將第二輸出軸的長度縮短了20%。

　　總結(jié)：創(chuàng)馳藍(lán)天汽油發(fā)動(dòng)機(jī)最大的亮點(diǎn)莫過于采用高壓縮比來提升發(fā)動(dòng)機(jī)的效率，而馬自達(dá)工程師采用4-2-1排氣系統(tǒng)巧妙地解決了高壓縮比帶來的“爆震”問題。很多人會(huì)擔(dān)心高壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)能否適應(yīng)國內(nèi)油品，據(jù)工程師介紹，經(jīng)過測(cè)試這款發(fā)動(dòng)機(jī)使用93號(hào)汽油也是沒有問題的。而在變速箱方面，馬自達(dá)還是采用技術(shù)最為成熟的自動(dòng)變速箱，不過通過全新設(shè)計(jì)的液力變矩器擴(kuò)大了鎖止范圍，提高駕駛直接驅(qū)動(dòng)感，同時(shí)在燃油經(jīng)濟(jì)性方面也有不錯(cuò)的表現(xiàn)。下篇文章我們將來介紹馬自達(dá)創(chuàng)馳藍(lán)天的車身、底盤技術(shù)，敬請(qǐng)關(guān)注。

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