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涡轮潮铺天盖地,马自达CX-9也用上2.5T动力

新车评网  作者: 新车评网 +关注   2017-11-15 18:10 评论 (0)

正在进行中的洛杉矶车展上,马自达新一代CX-9首度发布,并有望在未来引入中国市场。

关键词:   马自达   CX-9   创驰蓝天   2.5T

洛杉矶车展上,马自达新一代CX-9首度发布。根据马自达提供的资料,CX-9将会与我们所熟悉的马自达3、6、CX-5非常不同,尤其是动力方面,这是马自达“创驰蓝天”第一次尝试量产化的涡轮增压汽油发动机。

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按照马自达“人马一体”的标准,当驾驶员压下油门踏板时,马自达就必须按照驾驶员的期望,提供适当的转速和动力响应。实际的驾驶感受才是最重要的,所以“创驰蓝天”技术系列发动机,并没有一味地注重功率输出数值。日常驾驶的性能表现和燃油经济性成为追求的目标,马自达也逐渐明确了开发动力系统的理念:尝试寻找出那个级别车型最恰当的排气量,以及最简单的技术路线。基于这一理念,马自达“创驰蓝天”系列汽油发动机此前一直采用自然吸气的进气形式。但是随着CX-9推出的,是一款SKYACTIV-G 2.5T涡轮增压发动机。马自达是如何决定给CX-9配上一款涡轮增压动力的?或者说,为何最终决定给“创驰蓝天”装上涡轮增压器的呢?

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马自达的工程师首先分析了CX-9的驾驶员,看看他们会如何使用他们的汽车。结果发现用户们想要轻快的加速,这需要充足的扭矩;同时客户们也希望新车会有出色的燃油经济性。马自达认为,大排量自然吸气发动机,性能好,但是油耗也高;小排量自然吸气,油耗低,但是性能不强;涡轮增压发动机一定程度上缓和了性能和油耗之间的矛盾,马自达斟酌后,认为2.5T动力很适合CX-9这样的中型SUV。但是,马自达也指出,在真实的环境里,不少涡轮增压动力的热效率并不比更大排量自然吸气发动机好很多,而涡轮发力的迟滞现象也很令注重驾驶感受的车主感到烦恼。

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所以诞生了一款“创驰蓝天”2.5T引擎。关于它的来由,马自达并不避讳谈起它与2.5L自然吸气发动机的关系。缸径都是89mm,行程都是100mm,排气量都是2488cc;油泵、高压喷嘴等零部件也是通用的;但改动也不小,2.5T引擎挂上了涡轮,排气歧管集成在缸盖里,带外置水冷废气循环(EGR),除此以外还有许多细节上的改动。“创驰蓝天”系列的第一款涡轮增压汽油发动机,SKYACTIV-G 2.5T在消除涡轮迟滞、提升热效率这两个方面,下了不少工夫。

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马自达在涡轮增压器的排气阀门动了一些手脚,使得涡轮增压可以随着引擎的转速来改变增压压力。在较低转速下(1620rpm以下),废气被引导至一个开口较小的阀门,冲击增压器的涡轮叶片,瞬间就能提供高达1.2巴(17.4 PSI)的进气压力;而达到较高转速时,二级阀门自动开启,允许更多的废气直接冲击涡轮叶片。它的工作原理有点类似于,当水龙头水压不足时,你用手指压住管口,水还是能以高速喷射出来。

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除了低转速下的增压压力,废气冲击涡轮叶片的频率也影响着涡轮迟滞的程度。SKYACTIV-G 2.5T动力决定采用4-3-1的排气布置,中间两气缸(2和3)排气汇入到一个单一的接口,相邻的1缸和4缸则分别设有一条排气歧管,最终这三路废气汇聚接入增压器的排气侧。也就是说,曲轴每转过180度,就总有一个排气脉冲冲击涡轮叶片。这样布置最大程度地利用了废气脉冲周期产生的能量,同时还能利用排气脉冲从附近的接口抽吸残余废气。

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一方面,明显地改善了涡轮迟滞;另一方面,提升热效率也是极重要的工作。涡轮增压可以肆意地榨取动力,但是也有严重的副作用,往气缸内送入更多空气、注入更多燃料,产生更剧烈的燃烧,气缸内的温度会升得更高;此时为了抑制高温带来的爆震,ECU一般会指令喷射更多的燃料,利用不完全燃烧和燃料汽化来带走过多的热量,这样就造成了燃料的过量消耗。SKYACTIV-G 2.5T加入了一套水冷废气再循环(EGR)系统,由此降低了燃烧室的工作温度,进而可以将压缩比提高至10.5:1,榨取更多动力——这是压缩比最高的量产涡轮增压汽油发动机之一。

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最后的结果是,如果加注93#汽油,SKYACTIV-G 2.5T在2000转就能提供420牛米扭矩,在5000转爆发出250匹马力,这是一款特别注重扭矩输出的涡轮增压发动机。由于优化了空气动力性能和传动系统的损耗,新一代CX-9只需要18匹马力便能保持接近90km/h在平直的公路上巡航。搭载老款3.6L V6福特发动机的老款CX-9,当驾驶员需要90匹马力在高速公路上提速时,车辆必须从6挡降至4挡;而新一代CX-9,凭借2.5T发动机提供的丰沛扭矩,同时又新车减掉了90kg的赘肉,它可以保持在第6挡,顺畅地提升速度。

来源:新车评网
标 签   马自达   CX-9   创驰蓝天   2.5T
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