為什么又要做增壓？談馬自達(dá)2.5T發(fā)動(dòng)機(jī)

常慶林

2016年04月08日 00:00 原創(chuàng) 來(lái)源：汽車(chē)之家

　　相比上一代CX-9采用的是3.7L V6自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)，全新的創(chuàng)馳藍(lán)天2.5T發(fā)動(dòng)機(jī)在性能和排放上均有所改善，同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)小型化帶來(lái)了約20%的燃油經(jīng)濟(jì)性提升。此外，這款2.5T直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)相比3.7L V6發(fā)動(dòng)機(jī)，除了氣缸數(shù)減少導(dǎo)致缸體體積/重量縮減外，可變氣門(mén)正時(shí)調(diào)節(jié)器、凸輪軸、噴油軌、活塞、連桿數(shù)量的減少也較大地降低了制造成本。

新老馬自達(dá)CX-9發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)對(duì)比
車(chē)型	2016款美版馬自達(dá)CX-9	2013款美版馬自達(dá)CX-9
發(fā)動(dòng)機(jī)排量	2.5L	3.7L
進(jìn)氣形式	渦輪增壓	自然吸氣
壓縮比	10.5:1	10.3:1
最大功率	253馬力/5000rpm	277馬力/6250rpm
峰值扭矩	420牛·米/2000rpm	366�！っ�/4250rpm
美國(guó)EPA 油耗測(cè)試數(shù)據(jù)	21MPG（城市）/27MPG（高速）/23MPG（綜合）	16MPG（城市）/22MPG（高速）/18MPG（綜合）
注：MPG是Miles Per Gallon的縮寫(xiě)，意思是每加侖燃油可行駛里程，數(shù)值越大越好。

幾款中大型SUV美國(guó)EPA油耗對(duì)比
車(chē)型	發(fā)動(dòng)機(jī)	城市油耗	高速油耗	綜合油耗
2016款美版馬自達(dá)CX-9	2.5L 直列四缸渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)	21MPG（11.2L/km）	27MPG（8.7L/km）	23MPG（10.2L/km）
2016款美版日產(chǎn)Pathfinder	3.5L V6自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)	19MPG（12.4L/km）	26MPG（9L/km）	22MPG（10.7L/km）
2016款美版福特探險(xiǎn)者	3.5L V6雙渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)	16MPG（14.7L/km）	23MPG（10.2L/km）	19MPG（12.4L/km）
2016款美版起亞索蘭托	3.3L V6自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)	18MPG（13.1L/km）	26MPG（9L/km）	21MPG（11.2L/km）
注：MPG是Miles Per Gallon的縮寫(xiě)，意思是每加侖燃油可行駛里程，數(shù)值越大越好。表格內(nèi)各車(chē)型均為四驅(qū)版本車(chē)型。

　　由于渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣燃燒壓力更高，產(chǎn)生的熱量更大，使得氣缸內(nèi)溫度要比自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)高，所以在壓縮比絕對(duì)數(shù)值上小一些才能保證發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定工作。

　　馬自達(dá)創(chuàng)馳藍(lán)天2.5T發(fā)動(dòng)機(jī)雖然在整體結(jié)構(gòu)上盡量保持與創(chuàng)馳藍(lán)天2.5L發(fā)動(dòng)機(jī)一致，但為了配合動(dòng)態(tài)壓力渦輪，氣缸蓋已經(jīng)采用了主流的集成式排氣歧管的設(shè)計(jì)。集成式排氣歧管能夠促進(jìn)高溫廢氣與發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液的熱交換，提升發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)性能及降低發(fā)動(dòng)機(jī)高負(fù)荷時(shí)的排氣溫度。同時(shí)，更短的排氣歧管也一定程度上減小了發(fā)動(dòng)機(jī)的泵氣能量損失。

　　當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低于1620rpm的時(shí)候，蝴蝶閥會(huì)關(guān)閉較粗的管路，廢氣只能通過(guò)較細(xì)的管路到達(dá)渦輪，從而加快了廢氣流速，增強(qiáng)推動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)的廢氣脈沖強(qiáng)度，使渦輪提速更快，增強(qiáng)發(fā)動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)扭矩輸出表現(xiàn)。

創(chuàng)馳藍(lán)天2.5T發(fā)動(dòng)機(jī)各氣缸工作順序
曲軸轉(zhuǎn)角（°）	1缸	2缸	3缸	4缸
0-180	作功	排氣	壓縮	進(jìn)氣
180-360	排氣	進(jìn)氣	作功	壓縮
360-540	進(jìn)氣	壓縮	排氣	作功
540-720	壓縮	作功	進(jìn)氣	排氣

　　創(chuàng)馳藍(lán)天2.5T發(fā)動(dòng)機(jī)各氣缸的工作順序?yàn)?-3-4-2，如上表所示。為解析動(dòng)態(tài)壓力渦輪促進(jìn)掃氣的過(guò)程，我們舉個(gè)例子：1缸排氣過(guò)程初段，2缸處于進(jìn)氣行程的掃氣階段（進(jìn)排氣門(mén)同時(shí)打開(kāi)），這樣1缸的排氣氣流會(huì)把2缸的掃氣氣流從中央的排氣口“吸出”，促進(jìn)了2缸的掃氣效果，加上增壓進(jìn)氣氣流的助力，殘留廢氣的比率得到有效降低，降低了氣缸溫度。每一個(gè)氣缸的排氣都能促進(jìn)另一個(gè)氣缸的掃氣，使得10.5:1高壓縮比的渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)成為現(xiàn)實(shí)。

馬自達(dá)2.5T與其他排量更小的主流渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比參數(shù)
發(fā)動(dòng)機(jī)	壓縮比
馬自達(dá)2.5T發(fā)動(dòng)機(jī)	10.5:1
豐田2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)	10:1
大眾2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)（第三代EA888）	9.6:1
標(biāo)致雪鐵龍1.6T發(fā)動(dòng)機(jī)	9.5:1
福特1.5T發(fā)動(dòng)機(jī)	10:1
大眾1.4T發(fā)動(dòng)機(jī)（EA211）	10.5:1
福特1.0T發(fā)動(dòng)機(jī)	10:1

全文總結(jié)：

　　馬自達(dá)創(chuàng)馳藍(lán)天2.5T發(fā)動(dòng)機(jī)是其在技術(shù)上不走尋常路的又一件作品。該發(fā)動(dòng)機(jī)采用的動(dòng)態(tài)壓力渦輪是其最大亮點(diǎn)，也是提升壓縮比的獨(dú)創(chuàng)技術(shù)。人見(jiàn)光夫先生以其30多年的發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)經(jīng)驗(yàn)讓世人再一次為馬自達(dá)的研發(fā)實(shí)力而刮目相看。該發(fā)動(dòng)機(jī)以主流的動(dòng)力輸出，優(yōu)異的燃油經(jīng)濟(jì)性讓同級(jí)競(jìng)品不能忽視它的存在，也解決了馬自達(dá)在中大型車(chē)/中大型SUV市場(chǎng)中，動(dòng)力系統(tǒng)產(chǎn)品力不足的問(wèn)題。有消息稱搭載該發(fā)動(dòng)機(jī)的全新馬自達(dá)CX-9或?qū)⒂诮衲陜?nèi)引進(jìn)國(guó)內(nèi)，該車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)的綜合表現(xiàn)值得期待。（圖/文汽車(chē)之家常慶林）

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