1、
创驰蓝天发动机基本参数
创驰蓝天发动机制造材料
剖析创驰蓝天汽油发动机13:1超高压缩比的由来
欧美厂商大多青睐发动机小型化（Down Sizing），利用涡轮增压、直喷技术，使得发动机在动力增强的同时拥有更好的油耗表现。对此，马自达中国技术中心总负责人董事副总裁水野成夫先生认为，发动机的线性动力输出特性是马自达一直坚持的一种技术取向，而涡轮增压发动机则难以实现完美的线性输出特性，且涡轮增压技术并不是一种崭新的技术。相比之下，使用95号汽油实现14:1（国内调整为13:1）的超高压缩比才是真正意义上的创新。
使用普通汽油如何实
2、现高压缩比？
一般说来，压缩比越高的发动机就必须使用辛烷值越高（汽油牌号越高，辛烷值越高）的汽油来避免发动机爆震现象引起的发动机震动及动力下降。而用国内市面上常见的能买到的93号汽油来实现13:1超高压缩比看上去似乎有点违背科学，究竟马自达是如何做到的呢？下面我们来为大家详细解读。
国产创驰蓝天汽油发动机实现的是高负载工况下，压缩比为13的奥托循环；而在部分负载工况区采用的是米勒循环。
如何快速精确控制压缩比：
既然在发动机实际工作过程中，实际压缩比是不断变化的，那么，发动机电脑如何才能精确控制呢？利用可变气门正时系统实现进气门延迟关闭可以改变实际压缩比，但现在广泛
3、应用的可变气门正时系统是建立在机油液压之上的。油压的建立及稳定性受制于油温以及发动机润滑系统的工况。为了更好的“驯服”高压缩比这个猛兽，马自达找到了电装公司，把电动气门相位调节器引入。
依靠电机对气门相位进行控制即可避免液压调节系统的弊端，并且对气门的角度可做到迅速且稳定的控制。
采用了这种电机控制VVT系统后，进气侧VVT机构再也不需要传统液压控制VVT系统在缸盖上设置的油道，结构更为简洁。在下文的拆解过程中，我们就能看到这个控制进气门正时的步进电机的内部结构。
独特的4-2-1排气歧管
说完创驰蓝天汽油发动机的气门正时机构是如何实现发动机奥托循环与米勒循环切换的。下
4、面我们就要研究一下该发动机在实现13:1超高压缩比时是如何尽量避免爆震现象发生的？个中秘密就在于一种称为“4-2-1排气歧管”的零部件。4-2-1排气歧管在民用汽车上似乎说得不多，但是在改装车上则是再普通不过的技术了。最显著的功效就是抑制排气干涉，提升气缸排出废气的效率，能增强发动机低转扭矩输出。
值得注意的是，过去采用歧管喷射的自然吸气发动机，如果进排气门重叠角设置得太大，而配气相位设置不合理，便会导致在“扫气”过程中含有汽油的新鲜混合气白白进入到排气歧管，增加了油耗。而马自达创驰蓝天汽油发动机是一款直喷发动机，喷油发生在发动机压缩行程。也就是说，排气行程中用于“扫气”的是来自于进气门
5、取之不竭的新鲜空气！所以马自达在设置该发动机的气门重叠角的时候，只需保证“扫气的效果”，而无需考虑燃油的浪费。
现在市面上，像创驰蓝天汽油发动机一样采用电机调节气门正时的发动机依然非常稀罕。用电机取代传统的液压来调节气门正时的方法可能你我都能想到，但是之所以到近年才实用化，我认为还是步进电机小型化和电子控制技术共同进步的结果。与气门正时调节电机相比，4-2-1排气歧管对于实现13:1超高压缩比更为重要。因为排气干涉现象是实现高压缩比的死敌，而只有4-2-1排气歧管能解决这个问题。
我们拆解的这台2.0L创驰蓝天汽油发动机采用的高压缸内直喷技术，喷射压力可高达206Bar（1Bar约等于
6、0.98665个标准大气压）。缸内直喷就是将燃油喷嘴安装于气缸内，直接将燃油高压喷入气缸内与进气混合，燃油雾化更加细致，燃烧效率更高。除此以外，这款发动机的进气门还采用了电机控制VVT系统。电机的转动通过行星齿轮减速增扭后能够快速精确地调整进气门正时，实现了多种发动机工作循环的快速切换。
对于一台直喷发动机而言，采用多孔喷嘴已经不是什么新鲜事了，大部分直喷发动机均采用这种喷嘴，区别仅仅在于孔数及喷射角度而已。而这款创驰蓝天汽油发动机较为特别的地方就是采用了深凹坑的凸顶活塞。凸顶活塞由于顶部向上凸出，从而缩小了燃烧室容积，提高了压缩比。该活塞活塞顶的凹坑，能使燃料喷射后在
7、火花塞附近形成叠层混合气体，帮助稳定燃烧。除此以外，活塞顶凹坑还解决了燃烧初期火焰接触活塞顶而发生冷却损失的问题。
创驰蓝天汽油发动机整体减重10%，其中活塞和活塞销减重20%，连杆轴减重15%，曲轴主轴颈减重6-8%。发动机整体质量的下降对于降低车辆油耗有积极意义。除此以外，创驰蓝天汽油发动机通过对改进气门传动机构的改进、降低活塞环张力（保证密封效果的情况下），实现了发动机整体机械阻力降低30%。这一系列的改进都使得创驰蓝天汽油发动机变得更为高效。
这款创驰蓝天2.0L汽油发动机最大的技术亮点在于电机控制的进气门正时系统以及4-2-1排气歧管。除此以外，像是采用低张力活塞环、轻量化活塞/连杆/曲轴、活塞裙部的低摩擦涂层、深凹坑凸顶活塞、6孔多角度喷嘴、变排量机油泵等，都是非常值得技术迷去关注的技术点。
个人认为，马自达的这款创驰蓝天发动机确实有其独到之处。它不像欧美系发动机那样粗犷地装上涡轮、高压直喷、双VVT等，打造出的动力参数很牛逼的产品；更不像国内自主品牌那样，一味地拿来主义，经济效益至上。从这款创驰蓝天发动机中，我们看到了马自达的“工匠精神”。敢于走不平常路，把技术做到极致，这似乎就是日本汽车人骨子里的“血性”。
浙ICP备2021020529号-1 | 浙B2-20240490 
