创驰蓝天技术是怎么回事 它到底有哪些优势

  随着汽车制造技术的不断进步,汽车厂商也是提出了许多的概念。比如马自达的创驰蓝天技术。最近就有朋友问小编,创驰蓝天技术是什么?下面小编就和大家一块看一下,希望对大家能够有所帮助。

 

  创驰蓝天有多逼格?

 

  马自达于2010年10月发布的创驰蓝天技术,已经在马自达各主要车型上得以普及。创驰蓝天技术体系除了发动机以外,还包括了变速箱、车身结构与底盘优化三个部分,而创驰蓝天技术的目的就是要提升车辆的综合性能。
 

 

  创驰蓝天发动机主要有以下几个特点:

 

  1、高压缩比

 

  创驰蓝天发动机最大的亮点就是高压缩比。对于活塞式内燃机而言,提高压缩比是提升其效率最为有效的途径之一。马自达的创驰蓝天发动机压缩比最高可达到14:1(进入国内的发动机控制在13:1),换之而来的是发动机效率的大幅提升。

 

  2、4-2-1排气系统

 

  所谓4-2-1排气系统,即首先将四条独立排气歧管交汇成两条排气歧管,然后再汇集成一条排气总管的方式。这种布置方式基本上能够在全速范围内减少废气残留量,从而防止爆震的发生。而增长了排气管的长度,也提高了发动机常用区域的扭矩。

 

  3、多孔喷油嘴、凹顶活塞

 

  创驰蓝天发动机采用多孔喷嘴、凹顶活塞等措施来改善气缸燃烧环境,进一步防止爆震的发生。采用高压喷射的多孔喷油嘴,来改善喷雾特性,形成更匀质的混合气,同时也相应缩短混合气形成的时间。另外,采取凹顶的活塞,可以在火花塞周围形成较浓的混合气,即使推迟点火时间仍可保持燃烧稳定的性能。
 

 

  4、轻量化、降低机械阻力

 

  结构轻量化,减少内部摩擦是提高发动机效能非常有效的手段之一。通过对发动机内运动的部件(活塞、连杆、曲轴等)进行轻量化和降低机械阻力,就能有效提高发动机的响应性和提升发动机效率。创驰蓝天汽油发动机对气门传动机构的改进,降低了50%的机械阻力,同时减少活塞环张力降低机械阻力37%,最终实现发动机整体的机械阻力降低30%。而对活塞、连杆曲轴等位置的轻量化,以降低运动机件的运动惯量,其中活塞和活塞销减重20%,连杆轴减重15%,曲轴主轴颈减重6-8%,最终发动机减重10%。

 

  5、独特的自动启停技术

 

  创驰蓝天发动机有自己独特的自动启停系统。在发动机暂时停止时,各气缸内的活塞位置处于同一平面上,有利于再点火时更加顺畅。同时,采用了点燃缸内剩余混合气体并配合启动电机的方式来实现再点火,更加节能和高效。

 

  创驰蓝天自动变速箱

 

  马自达创驰蓝天变速箱采用小型的传统液力变扭器,并搭载了多片离合器,大型减震弹簧,并通过离合器大幅提升各挡位齿轮的锁止范围。液力变扭器只有在换挡时才缓冲并传递扭力,其余时间则依靠机械咬合来传递扭力,由此将燃油经济性提升了4%-7%。液力变矩器锁止离合器大幅度扩大锁止范围,从现款5AT产品的64%扩大到89%。换来的是更为直接的驾驶驱动感和燃油经济性的提高。

 

  由于采用了全挡位锁止技术,所以从驾驶感受上来说,动力表现更直接,在不牺牲舒适性的前提下,更加具有运动风格。同时,创驰蓝天自动变速箱采用了全新的机电一体控制模块,可以实现对各个档位的精准控制,以达到顺畅平滑的换挡性能,换挡逻辑非常理想,是一款聪明的变速箱。

 

  创驰蓝天车身

 

  马自达创驰蓝天车身采用了大量的高强度和超高强度钢材,在减轻车身重量的同时,提升了整车的刚性。在底部车身设计上,工程师强化了地板结构,两根整体大梁贯穿前悬挂支点和后悬挂支点,这样设计的好处是使得车身刚性更好,同时在碰撞时能更有效的分散能量。通过优化车身结构、增加点焊和焊接胶使用率、碰撞力多路径分散、十字梁结构、结构轻量化等技术,车身在重量上减轻8%,而在强度上提升30%。

 

  创驰蓝天底盘

 

  马自达的创驰蓝天底盘,前后悬挂都经过了细致的重新设计。前麦弗逊式独立悬挂增大了主销后倾角度,使得高速稳定性更好,而大速比的转向机构又保证了转向的直接性和灵活性。后悬挂依旧为多连杆式独立悬挂,减震器的冲程更长,提高舒适性。

 

  发动机的安装位置向后倾斜10°,从而使得前轮向前移动50mm,带来更长的轴距和更充裕的前排脚部空间,同时也增加了高速的稳定性。

 

  创驰蓝天引擎分类

 

  1.汽油引擎

 

  SKYACTIV-G型引擎

 

  2011年6月30日在日本境内推出的小改款第三代Demio,“13-SKYACTIV”级车型搭载了采用创驰蓝天技术的1.3L SKYACTIV-G型引擎。该具引擎具有下述特点:

 

  在量产的汽油引擎里,压缩比首度达到14.0:1。高压缩燃烧大幅提升引擎的工作效率,油耗降低、扭力提升分别达到15%以上。

 

  加大低、中速域的扭力。理论上将压缩比从10.0提升至15.0,燃烧效率可提高约9%,但是高压缩比使压缩冲程上止点附近的温度升高,引发爆震并使引擎输出功率下降。因此该项技术借由减少燃烧室内的残留气体,以达到高压缩比,其主要技术为:4-2-1长路径排气系统:以直列四缸引擎为例,若排气路径太短,自第3个汽缸排气阀排出的高压排气压力波反倒会进入已完成排气冲程、即将开始吸气冲程的第1个汽缸。

 

  如此一来,已排出的气体再度进入燃烧室,使高温残留气体增多。不过,4-2-1排气系统延长排气路径,使得高压波花费更多时间到达其他汽缸,以减少排气残留的机会。但加长的路径使排气温度下降,延缓触媒催化时间。故马自达设法在确保稳定燃烧的前提下,延迟点火时间以保持排气温度。

 

  多孔喷射装置:1.3L SKYACTIV-G型引擎装置了6孔喷射系统,并增强空气流动、加强喷射压力,以便改善燃烧情况。

 

  凹顶活塞:活塞顶部设计成一凹陷孔,使燃料喷射后在火花塞附近形成叠层混合气体,帮助稳定燃烧。此外,这种凹孔可以解决燃烧初期火焰接触活塞顶而发生冷却损失的问题。
 

 

  2.柴油引擎

 

  SKYACTIV-D型引擎

 

  高压缩比的柴油引擎之上止点压缩温度和压力非常高,故燃料喷射后,尚未形成适当的混合气体前便点火。在局部形成燃烧不均匀而产生氮氧化物(oxides of nitrogen,简称NOx),而氧化不足部位的燃烧则产生一氧化碳(carbon monoxide,简称CO)及微粒物(particulate matter,简称PM)。

 

  创驰蓝天技术将柴油引擎的压缩比降低至14.0:1,也减轻其温度和压力。由于点火正时延长,有助于燃料与空气混合而均匀燃烧,所以可以减少一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物、固体微粒等造成空气污染的物质。此外,由于可在燃烧室上止点附近喷射、燃烧,所以做功效率比一般高压缩比柴油引擎还要高。相对来说,降低压缩比可以减少汽缸厚度并将之改成铝制,可使机械轻量化。曲轴的主轴颈直径从60mm缩短成52mm,非但减轻了25%的重量,也降低机械阻力。

 

  但是,过去以来其他车厂不敢降低柴油引擎的压缩比,主要着眼于:

 

  低压缩比的压缩空气温度相对较低,难以发动引擎。

 

  发动后的暖机运转不够稳定,容易陷入半失火状态。

 

  据此,SKYACTIV-D型柴油引擎采取下列技术以避免前述缺点:

 

  可变阀门升程机构(Variable Valve Lift,简称VVL):虽然马自达尚未公布此VVL装置的具体数据参数,但这种机构配置于排气阀,在吸气冲程中打开排气阀少许,让排气管内的废气逆流回汽缸以提高吸气温度,同时促进压缩时的温度上升,提高着火的稳定性。

 

  多孔压力喷射装置:新型多孔燃料喷射装置含多种喷射模式,可精准控制喷射时间与喷出量,提高燃料与空气的混合浓度。该机构在一次燃烧中可做前喷、主喷、后喷各3次,总共9次的喷射;同时配合陶瓷点火塞,可在低压缩比的环境中确保正常启动。另外,SKYACTIV-D型更装置了双涡轮增压系统,目的并非提升扭矩,反而是为了清洁废气与降低油耗。这两颗大小不同的涡轮随着不同的引擎运转速度,分别进行增压。如此一来不但确保低速域的高扭力、高速域的高功率输出,同时也减少NOx、CO与颗粒物质的排放。

分享 2018-01-12 10:55:41

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