在嚴(yán)苛的排放法規(guī)下不走尋常路——創(chuàng)馳藍(lán)天

　　隨著歐美國家的排放法規(guī)日益嚴(yán)苛，馬自達(dá)以當(dāng)時的發(fā)動機(jī)技術(shù)必然無法滿足這些主流市場對于排放的要求。嗅覺敏銳的豐田最早走上了混合動力這條路，面對混合動力的技術(shù)壁壘和高昂的研發(fā)成本，一向特立獨(dú)行的馬自達(dá)則認(rèn)為混合動力并非唯一的發(fā)展方向，雖然內(nèi)燃機(jī)被很多人視為不環(huán)保，但內(nèi)燃機(jī)在熱效率上依然有著很大的優(yōu)化空間，最終由從事發(fā)動機(jī)研發(fā)及發(fā)動機(jī)新技術(shù)研究的人見光夫提出改善內(nèi)燃機(jī)技術(shù)，馬自達(dá)將該項目命名為“SKY”。馬自達(dá)管理層認(rèn)為，馬自達(dá)發(fā)展過程中層幾度處于危機(jī)邊緣，只要全公司凝聚一心、朝著一個目標(biāo)不斷拼搏一定能擺脫困境、重塑輝煌。SKY的項目名稱此后演變成了SKYACTIV，也就是我們所熟知的創(chuàng)馳藍(lán)天了。

　　管理層對創(chuàng)馳藍(lán)天寄予了厚望，即使當(dāng)時的馬自達(dá)經(jīng)營狀況并不理想，但該項目的研發(fā)經(jīng)費(fèi)也沒有被縮減，項目2006年被敲定前，超高壓縮比的汽油發(fā)動機(jī)就已經(jīng)制作出了試驗用發(fā)動機(jī)，研究方向就是通過提高發(fā)動機(jī)的壓縮比來提高汽油發(fā)動機(jī)的熱效率。那臺試驗用發(fā)動機(jī)將壓縮比提升到了15:1，測試結(jié)果表明扭矩的降低相當(dāng)有限，要知道內(nèi)燃機(jī)的工作原理是扭矩輸出會隨著壓縮比的提升而降低的。為何會得到這樣的試驗結(jié)果呢？火花塞在點(diǎn)火之前混合氣體已經(jīng)被壓燃了，可以看作為提前點(diǎn)火，從而避免了扭矩因為壓縮比的提高而明顯下降。

　　被稱為“創(chuàng)馳藍(lán)天之父”的人見光夫在看過試驗結(jié)果后認(rèn)為，4-2-1排氣布局能有效避免排氣相互干涉的現(xiàn)象，從而使排氣更加暢順，再加上進(jìn)排氣氣門正時系統(tǒng)實現(xiàn)的大氣門重疊角掃除高溫廢氣，從而達(dá)到降低氣缸內(nèi)的溫度的作用，能夠有效避免爆震現(xiàn)象的產(chǎn)生。2010年10月，馬自達(dá)正式提出SKYACTIV創(chuàng)馳藍(lán)天技術(shù)，公司計劃在2015年以前對旗下汽油和柴油發(fā)動機(jī)、手動擋與自動擋變速箱以及車身和底盤等重要部件進(jìn)行優(yōu)化。

　　2011年6月，日本本土第三代Demio改款車型上市，這款車配備了1.3L SKYACTIV-G發(fā)動機(jī)，加強(qiáng)燃油噴射壓力改善了燃燒效率。凹頂活塞設(shè)計使燃料噴射后在火花塞附近形成疊層混合氣，起到穩(wěn)定燃燒的作用，而這臺汽油發(fā)動機(jī)更是將壓縮比提升到了14：1，發(fā)動機(jī)工作效率、扭力和燃油經(jīng)濟(jì)性均提升了15%以上。

　　由于這臺1.3L發(fā)動機(jī)所擁有的技術(shù)亮點(diǎn)，2012年4月20日，五名馬自達(dá)工程師被授予日本機(jī)械工程師學(xué)會獎?wù)�，以表彰他們開發(fā)出具有超高壓縮比且實現(xiàn)每升30公里（約為3.33L/100km）燃油效率的汽油發(fā)動機(jī)，其油耗水平和同時期的第二代飛度混動車型一致。隨后馬自達(dá)2.0L SKYACTIV-G汽油發(fā)動機(jī)開始配備在第二代Axela上，這臺發(fā)動機(jī)自投放于北美市場以來就廣受好評，第一年就入選沃德十佳發(fā)動機(jī)行列，可見馬自達(dá)又一次憑實力證明了自己的固執(zhí)是正確的。

　　不過由于4-2-1排氣體積較大，與防火墻沖突使得馬自達(dá)不得不改用了傳統(tǒng)的4-1排氣布局，盡管北美版馬自達(dá)3的壓縮比下調(diào)為12:1，但仍然屬于當(dāng)時市場上的高壓縮比量產(chǎn)車型。真正意義上完全采用SKYACTIV技術(shù)的汽油發(fā)動機(jī)在2012年被用于北美市場的馬自達(dá)CX-5上，壓縮比增至13:1，當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速在6000rpm時可達(dá)到157馬力的最大功率，4600rpm時可達(dá)到200N·m的峰值扭矩。

　　出于經(jīng)濟(jì)性的考慮，馬自達(dá)認(rèn)為發(fā)動機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的部件輕量化程度越高，做功也相對更省力。因此馬自達(dá)對2.0L SKYACTIV-G發(fā)動機(jī)的曲軸和連桿等部件，在保證強(qiáng)度足夠的前提下都盡可能輕量化處理。根據(jù)馬自達(dá)的說法，與2011年同排量的馬自達(dá)3自動擋車型相比，城市綜合油耗從10.2L/100 km優(yōu)化到了8.4L/100 km，而高速油耗從7.1L/100公里優(yōu)化到了5.8L/100公里。前面提到過，創(chuàng)馳藍(lán)天技術(shù)是一套完整的技術(shù)體系，它包含了汽油發(fā)動機(jī)、柴油發(fā)動機(jī)、變速箱、車身以及底盤，SKYACTIV-D柴油發(fā)動機(jī)與我們關(guān)系不大，因此在這里就不過多闡述了。

　　2013年，馬自達(dá)SKYACTIV-G系列發(fā)動機(jī)相繼推出了2.5L和1.5L兩個排量的機(jī)型，和此前的創(chuàng)馳藍(lán)天發(fā)動機(jī)一樣，13:1的高壓縮比仍然是其最大的技術(shù)亮點(diǎn)。此外，馬自達(dá)工程師也開始理性地看待油品對高壓縮比的創(chuàng)馳藍(lán)天發(fā)動機(jī)帶來的影響，要知道最初2.0L SKYACTIV-G發(fā)動機(jī)的壓縮比為14:1，這種面相日本及歐美等油品質(zhì)量相對較好的國家來說，高壓縮比的發(fā)動機(jī)特性能更好的發(fā)揮出來。然而即便是在海外市場，2.5L的SKYACTIV-G發(fā)動機(jī)壓速比也被設(shè)定在13:1，說明固執(zhí)的馬自達(dá)工程師也不得不向現(xiàn)實妥協(xié)了，國內(nèi)推出的CX-5所搭載的2.5L SKYACTIV-G發(fā)動機(jī)與海外市場車型保持一致，最大功率196馬力，最大扭矩252N·m，油耗相比同排量發(fā)動機(jī)降低了約15%。

　　1.5L SKYACTIV-G發(fā)動機(jī)則是馬自達(dá)小型車和緊湊型車的主力機(jī)型，搭載缸內(nèi)直噴和進(jìn)排氣氣門可變正時技術(shù)的它，6100rpm時可達(dá)到117馬力的最大功率，3500rpm時峰值扭矩148N·m。馬自達(dá)一直堅持自家的創(chuàng)馳藍(lán)天發(fā)動機(jī)以自然吸氣的形式呈現(xiàn)，力求在燃油經(jīng)濟(jì)性及動力方面與小排量渦輪增壓發(fā)動機(jī)相比更具優(yōu)勢，馬自達(dá)在中國推出的車型也一直秉承著不“T化”的宗旨。馬自達(dá)固執(zhí)的認(rèn)為，駕駛樂趣并非僅僅是快，快車很多但并非都能讓消費(fèi)者感受到駕駛的趣味性，因此在盡可能滿足環(huán)保法規(guī)和追求燃油經(jīng)濟(jì)性的同時，馬自達(dá)所追求的是駕駛質(zhì)感……

　　不過馬自達(dá)從未公開表示創(chuàng)馳藍(lán)天發(fā)動機(jī)不打算開發(fā)渦輪增壓版本，之所以一直自然吸氣或許和技術(shù)未取得突破性進(jìn)展有關(guān)，畢竟如果馬自達(dá)創(chuàng)馳藍(lán)天發(fā)動機(jī)在燃油經(jīng)濟(jì)性和動力性尋求到平衡點(diǎn)時，為何不推出渦輪增壓發(fā)動機(jī)以提升自己的產(chǎn)品競爭力呢？否定某條技術(shù)路線一向不是馬自達(dá)的套路，作為“工程師樂園”樂園的馬自達(dá)僅僅是喜歡不走尋常路而已。2016年，馬自達(dá)認(rèn)為終于可以把自己的技術(shù)成果展現(xiàn)在世人面前了，2.5T創(chuàng)馳藍(lán)天發(fā)動機(jī)來了。和此前的創(chuàng)馳藍(lán)天系列一樣，這臺渦輪增壓發(fā)動機(jī)同樣是通過提高發(fā)動機(jī)壓縮比實現(xiàn)燃效提升的。

　　不過相比創(chuàng)馳藍(lán)天自然吸氣發(fā)動機(jī)，由于渦輪增壓發(fā)動機(jī)氣缸的工作溫度較高，因此10.5:1的壓縮比自然不能和同門NA兄弟們相比了。那這臺發(fā)動機(jī)到底有什么技術(shù)亮點(diǎn)呢？這臺2.5T發(fā)動機(jī)是馬自達(dá)用來替換CX-9的那臺3.7L V6自然吸氣發(fā)動機(jī)的，作為馬自達(dá)首款創(chuàng)馳藍(lán)天渦輪增壓發(fā)動機(jī)，動態(tài)壓力渦輪技術(shù)、廢棄冷卻再循環(huán)技術(shù)和控制發(fā)動機(jī)小型化比率讓它在壓縮比提升的同時，從而能實現(xiàn)性能和油耗的平衡。創(chuàng)馳藍(lán)天系列汽油發(fā)動機(jī)動力參數(shù)此前始終未到200馬力，它的到來彌補(bǔ)了空白，最大功率253馬力、最大扭矩420N·m，這也讓馬自達(dá)在中大型轎車和SUV市場上具備了一定的競爭力。