馬自達(dá)“沒(méi)錢”投入電動(dòng)車另辟蹊徑 全新HCCI發(fā)動(dòng)機(jī)油耗再降30%

　　全球汽車制造商都在與高風(fēng)險(xiǎn)、高成本費(fèi)力周旋，為了開(kāi)發(fā)出更高效的車輛，幾年來(lái)內(nèi)燃機(jī)技術(shù)中的最大突破，似乎是來(lái)自業(yè)內(nèi)較小公司。

　　日本馬自達(dá)汽車公司已經(jīng)慢慢趕上全球競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，開(kāi)發(fā)了一種使用壓燃點(diǎn)火技術(shù)點(diǎn)燃汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，節(jié)省燃料的進(jìn)步被認(rèn)為是高效汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的圣杯。隨著全球排放法規(guī)越來(lái)越嚴(yán)格，馬自達(dá)的技術(shù)不僅可以延長(zhǎng)內(nèi)燃機(jī)的使用壽命，還可以改善“更環(huán)保”的發(fā)動(dòng)機(jī)，因?yàn)樗鼈兛捎糜谏a(chǎn)更高效的汽油混合動(dòng)力和插電式混合動(dòng)力車輛。馬自達(dá)本周將在東京車展上展示Skyactiv-X技術(shù)，計(jì)劃在2019年推出該款發(fā)動(dòng)機(jī)，汽車制造商表示， 比起Skyactiv-G發(fā)動(dòng)機(jī)，燃油效率要提高30%，這已經(jīng)是市場(chǎng)上最省油的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)之一。

　　“我們的資源有限，所以與大型汽車制造商不同，我們沒(méi)有一系列選擇來(lái)投資研發(fā)資金。”馬自達(dá)監(jiān)管發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)發(fā)的執(zhí)行官M(fèi)itsuo Hitomi說(shuō)，“這就是為什么我們押注這項(xiàng)技術(shù)。..我們決定不管發(fā)生什么，我們都將開(kāi)發(fā)這種引擎。”Hitomi在公司廣島總部的采訪中告訴路透社。馬自達(dá)每年車輛銷量約160萬(wàn)輛，僅占全球汽車銷售額的一小部分，其研發(fā)預(yù)算大約是豐田汽車公司(7203.T)的十分之一。

　　許多擁有大量支出預(yù)算的汽車制造商，已大量投入開(kāi)發(fā)新的動(dòng)力總成技術(shù)，包括汽油混合動(dòng)力車、電動(dòng)汽車和燃料電池車，作為汽油和柴油車輛的有效替代品。但馬自達(dá)認(rèn)為，這種發(fā)動(dòng)機(jī)是減少碳排放的更好方法，而不是以化石燃料發(fā)電為主的汽車。其最新技術(shù)是均質(zhì)壓燃(HCCI)技術(shù)的一個(gè)變體，結(jié)合了汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的清潔燃燒性能和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性，打造出一種高效、強(qiáng)大的發(fā)動(dòng)機(jī)。

　　需要精確時(shí)間

　　馬自達(dá)工程團(tuán)隊(duì)在2011年推出Skyactiv-G發(fā)動(dòng)機(jī)之后，就開(kāi)始著手開(kāi)發(fā)新引擎。從一開(kāi)始，解決平衡性能所需的多個(gè)變量與成功的壓縮點(diǎn)火，是一個(gè)非常復(fù)雜和令人沮喪的挑戰(zhàn)，無(wú)數(shù)次團(tuán)隊(duì)想放棄Hitomi說(shuō)。通用汽車(GM.N)、本田汽車司(7267.T)和其他汽車制造商的工程師們也考慮了如何開(kāi)發(fā)一種經(jīng)濟(jì)有效的方法，來(lái)控制HCCI工藝，這需要在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)進(jìn)行精確定時(shí)以實(shí)現(xiàn)高效點(diǎn)火。Hitomi和他的團(tuán)隊(duì)提出了一個(gè)相對(duì)簡(jiǎn)單的解決方案 —— 為了方便無(wú)火花點(diǎn)火，使用火花塞點(diǎn)燃室內(nèi)的高壓“火球”來(lái)壓縮燃油和空氣的超稀混合物。該過(guò)程通過(guò)精確地監(jiān)測(cè)燃燒室中的每個(gè)運(yùn)動(dòng)來(lái)控制，使得能夠在進(jìn)氣閥允許空氣被吸入室中時(shí)看到火球被點(diǎn)燃。

　　通用汽車研發(fā)部經(jīng)理Paul Najt對(duì)此表示贊賞。通用2007年展示了早期HCCI原型機(jī)。

　　通用汽車已經(jīng)應(yīng)用HCCI技術(shù)開(kāi)發(fā)小型渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，但Najt表示，由于成本問(wèn)題，汽車制造商目前還沒(méi)有開(kāi)發(fā)一個(gè)完整的系統(tǒng)。同時(shí)，通用已經(jīng)發(fā)布了汽油混合動(dòng)力車和其它電動(dòng)車。

　　‘怪物發(fā)動(dòng)機(jī)’

　　Hitomi表示，馬自達(dá)的火花塞突破是在兩年前的危機(jī)時(shí)期發(fā)生的，當(dāng)時(shí)開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)向他展示了引擎的早期演繹。

　　他說(shuō)：“它有這么多的部分，就像單獨(dú)控制可變氣門正時(shí)以及進(jìn)氣和排氣水平一樣，它已經(jīng)成為怪物發(fā)動(dòng)機(jī)，”生產(chǎn)成本太高。

　　然后，該團(tuán)隊(duì)進(jìn)行大規(guī)模“手術(shù)”以簡(jiǎn)化發(fā)動(dòng)機(jī)，使用火花塞實(shí)現(xiàn)均勻的壓縮點(diǎn)火過(guò)程，并剝離不必要的功能。

　　現(xiàn)在，Skyactiv-X發(fā)動(dòng)機(jī)與Skyactiv-G相比，只需要三個(gè)關(guān)鍵部件：缸內(nèi)傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)燃燒過(guò)程，一個(gè)高壓燃油系統(tǒng)，以產(chǎn)生最佳的燃料組合和一個(gè)增壓器。

　　新發(fā)動(dòng)機(jī)的成本“落在汽油和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)之間”，Hitomi說(shuō)。麻省理工William Green教授與美國(guó)汽車制造商的HCCI開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)合作，表示比起混合動(dòng)力車，Skycompiv-X的效率提升有限，但長(zhǎng)期潛在收益可能電動(dòng)車要高。汽車制造商尋找便宜節(jié)油替代品來(lái)贏得客戶，且不需要電池充電時(shí)間或基礎(chǔ)設(shè)施。“它具有簡(jiǎn)單直觀的優(yōu)點(diǎn)，不貴還實(shí)用。還有很多這樣的優(yōu)勢(shì)。”