深入解析马自达SKYACTIV-G 3.3,直列6缸的进化
SKYACTIV-G 3.3 是一款直列 6 缸汽油涡轮发动机,专为马自达大型纵置引擎产品而设计。虽然这款发动机没有采用什么特别创新的技术,但其主要特点是3.3L的大排量以及与柴油发动机的共性。为了提高燃油效率并减少废气排放,该发动机采用增强滚流的 SI 燃烧、8 速自动变速箱和轻度混合动力技术。
马自达开发这款发动机的目的是不用 SKYACTIV-X 等先进技术,而是寻求更通用、更具成本效益的解决方案。主要针对北美市场,将提供两个版本:高功率和低功率。然而,与欧洲竞争对手相比,最大功率和扭矩设置适中。
该项目的一大特点是与柴油机的通用性,气缸体和曲轴系统的基本尺寸相同。这允许使用通用部件并提高成本效率。然而,这种标准化限制了汽油发动机特有的技术进步。
燃烧室设计是通过滚流口促进快速燃烧,提高热效率。此外,还引入了包括轻度混合动力系统的 8 速 AT,以提高低负载行驶范围内的燃油效率。
简而言之,它就是一台普通的直列六缸发动机,没有什么特殊之处。它没有使用任何马自达特有的新技术,其最大的卖点可能是直列6缸发动机。仅仅因为它是“直六”就意味着没有必要坚持使用任何比这更小的技术。如果要指出它的特点的话,那就是:(1)排量从3.0L增加到3.3L,(2)与柴油机完全通用。
图2是首先出现的是接近理想引擎的路线图。第一步汽油增压发动机是2.5T,第二步是SKYACTIV-X,3.3T则置于两者之间。柴油相当于第二步,已经进化到只剩下冷却损失的进化,但汽油则回落到步骤1.5。作为参考,马自达还将带停缸功能的2.5G发动机定位为1.5级。
SKYACTIV-X是世界上第一个将HCCI燃烧投入实际应用的技术,是一项开创性的技术,但它不可避免地昂贵,因为它需要胶囊发动机来降低燃烧噪音。这可能是由于高热效率运行仅限于低负载的狭窄范围,并且汽车的燃油效率不如预期。
为了遵守欧洲 2020 年 CO 2法规,燃油效率对于 SKYACTIV-X 来说非常重要,但这款主要在北美使用的发动机却有着不同的目标。考虑到这款发动机注定要在北美作为主流进行大规模销售,他们避免冒险也是可以理解的。
由于3.3T是SKYACTIV-X的后继产品,人们对下一代稀薄燃烧有所期待,但它并没有采用任何新技术,而是马自达式的其他公司也采用的技术组合。马自达在进化路线图中将其定位在第1.5步,说是回归正常比较恰当,而不是第二步(SKYACTIV-X)的进化,后者太超前了。燃油效率尚未公布,但似乎无法期望直列六缸柴油发动机具有惊人的燃油效率。
图2:直列六缸汽油涡轮机的技术概念
展示了提高输出、废气和燃油效率的主要技术。与2.5T相比,由于排量增加,从低速到高速都能产生高扭矩,余量充足。强化的SI燃烧提高了热效率,8AT和轻度混合动力的采用进一步提高了燃油效率。即使在相同的扭矩下,负载(BMEP)也较低,从而减少了氮氧化物的排放。
