這幾天的汽車圈兒，被一則新聞所炸裂：未來馬自達汽車將推出第二代創馳藍天汽油發動機。在燃油表現方面，新發動機將比現款發動機降低30%左右。新一代馬自達3 Axela昂克賽拉車型或將率先搭載該發動機，屆時新車的油耗或低至3.3L/100km，其預計將于2018年推出。
最吸人眼球的無疑是它的油耗數值：“百公里油耗3.3升”、“比上一代提升30%熱效率”，這兩個數字看起來著實驚人。這對于一臺不借助混動動力技術的汽油發動機來說，可以說是相當的了不起了。而馬自達能夠實現這一數據，主要離不開第二代創持藍天汽油發動機采用了無火花塞的HCCI燃燒技術。
所謂的HCCI 即均質充量壓燃，是一種以Otto往復式汽油機為基礎的一種新型燃燒模式。從下圖就能看出，HCCI其實就是柴油機和汽油機的結合，也就是將汽油均勻混合后，通過壓縮著火的方式壓燃。
可以看出，HCCI發動機的燃油和空氣的混合氣是在燃燒之前是預混合的，這一點跟汽油機一樣，這樣能防止和柴油機一樣生成碳煙；同時HCCI發動機沒有火花塞等引燃裝置，而是壓燃的，這一點跟柴油機一樣，同時HCCI發動機是稀燃并能保持比較低的燃燒溫度，氣缸內的溫度就可以得到有效控制，氮氧化物就不存在問題。因為氮氧化物是在2000攝氏度以上高溫下產生的，因此HCCI可以簡單看成汽油機和柴油機的合體。
而采用這項技術的第二代創馳藍天汽油發動機除了將降低尾氣排放，同時還會提升燃油經濟性。
其實在進入21世紀后，節能環保成為汽車技術發展的一個主旋律，純電動車被眾多車企看作為未來行車的終極解決方案。但不可否認的是，在實現這個終極目標之前，我們依然在很長的一段時間里還會依賴燃料。所以提高燃料的利用率，逐漸受到車企的重視，除了混動技術和小排量渦輪增壓外，今天說到的HCCI只是今年來發動機黑科技技術的一種，其實還有一些已經實現的技術同樣值得討論。
01
發動機閉缸技術
其實，發動機閉缸技術也不是個新技術了。在汽車發展早期，人們為了提高汽車性能，熱衷于大排量提升馬力。隨著經濟危機和能源緊缺，人們開始意識到節能減排的重要性。閉缸技術則是在節能和動力之間找到了一個平衡。應用行車電腦控制技術來調整發動機的氣缸的開閉數量，對氣缸停止供油和關閉氣門，減少發動機工作的氣缸數，從而改善汽車的燃油經濟性降低能耗的一種技術。
最早的發動機閉缸技術主要用在大排量V8發動機上，之后，本田3.5升V6發動機也曾經加入了VCM閉缸技術，而大眾的1.4T POLO BlueGT也有此技術，總的來說，此技術是源于對多缸數發動機的油耗控制，后來才下放到4缸。
近年來，隨著小排量渦輪增壓發動機的興起，前不久，福特甚至實現了1.0T三缸發動機的閉缸技術，實現了三缸變兩缸。這套技術的厲害之處在于，即使發動機在4500rpm運行，也可以立刻停止凸輪軸與1號氣缸、氣門的連接，而只需14毫秒，若需重新結合，以三缸工作，花費的時間是相同的，也就說，無論結合還是分離，氣缸數變換的速度比我們眨眼快20倍，過程我們是無法感知的，但油耗卻提升了6%。
02
發動機可變壓縮比
壓縮比是自然吸氣發動機和增壓發動機的最核心區別之一。為了克服爆震問題，增壓發動機需要降低壓縮比，而這一舉動將會降低發動機的效率。有了VCR，就可以在低載荷時使用高壓縮比提高效率，在高載荷時降低壓縮比克服爆震。其實就像電噴，柴油共軌，可變氣門正時等技術一樣，給內燃機加入更多的智能控制系統來適應不同的場合。
有了可變壓縮比技術，使用增壓系統效率更高，無需擔心因為壓力過高導致爆震等問題，這樣發動機就能夠使用小排量渦輪增壓來壓榨出更多的性能，達到大排量的性能。
日產目前已經宣布將使用該技術的2.0升量產增壓汽油機搭載于下一代的英菲尼迪QX50。這也將成為全球首款實現發動機可變壓縮比的車型。
該款2.0升汽油發動機最大功率200kW，，最大扭矩390Nm，與目前英菲尼迪正在使用的3.5升V6發動機數據相當。新的2.0升產品可降低油耗27%，為此立了大功的就是可以在8:1和14:1之間隨意變化的VCR技術。另外，這款發動機還將配備雙噴技術(氣道噴油+缸內直噴)控制顆粒物排放。
點擊下方，閱讀更多內容：
