相比上一代CX-9采用的是3.7L V6自然吸氣發動機,全新的創馳藍天2.5T發動機在性能和排放上均有所改善,同時發動機小型化帶來了約20%的燃油經濟性提升。此外,這款2.5T直列四缸發動機相比3.7L V6發動機,除了氣缸數減少導致缸體體積/重量縮減外,可變氣門正時調節器、凸輪軸、噴油軌、活塞、連桿數量的減少也較大地降低了制造成本。
新老馬自達CX-9發動機參數對比 | ||
車型 | 2016款美版馬自達CX-9 | 2013款美版馬自達CX-9 |
發動機排量 | 2.5L | 3.7L |
進氣形式 | 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!っ/2000rpm | 366牛·米/4250rpm |
美國EPA 油耗測試數據 | 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,意思是每加侖燃油可行駛里程,數值越大越好。 |
幾款中大型SUV美國EPA油耗對比 | ||||
車型 | 發動機 | 城市油耗 | 高速油耗 | 綜合油耗 |
2016款 美版馬自達CX-9 | 2.5L 直列四缸渦輪增壓發動機 | 21MPG(11.2L/km) | 27MPG(8.7L/km) | 23MPG(10.2L/km) |
2016款 美版日產Pathfinder | 3.5L V6自然吸氣發動機 | 19MPG(12.4L/km) | 26MPG(9L/km) | 22MPG(10.7L/km) |
2016款 美版福特探險者 | 3.5L V6雙渦輪增壓發動機 | 16MPG(14.7L/km) | 23MPG(10.2L/km) | 19MPG(12.4L/km) |
2016款 美版起亞索蘭托 | 3.3L V6自然吸氣發動機 | 18MPG(13.1L/km) | 26MPG(9L/km) | 21MPG(11.2L/km) |
注:MPG是Miles Per Gallon的縮寫,意思是每加侖燃油可行駛里程,數值越大越好。表格內各車型均為四驅版本車型。 |
由于渦輪增壓發動機混合氣燃燒壓力更高,產生的熱量更大,使得氣缸內溫度要比自然吸氣發動機高,所以在壓縮比絕對數值上小一些才能保證發動機的穩定工作。
馬自達創馳藍天2.5T發動機雖然在整體結構上盡量保持與創馳藍天2.5L發動機一致,但為了配合動態壓力渦輪,氣缸蓋已經采用了主流的集成式排氣歧管的設計。集成式排氣歧管能夠促進高溫廢氣與發動機冷卻液的熱交換,提升發動機暖機性能及降低發動機高負荷時的排氣溫度。同時,更短的排氣歧管也一定程度上減小了發動機的泵氣能量損失。
當發動機轉速低于1620rpm的時候,蝴蝶閥會關閉較粗的管路,廢氣只能通過較細的管路到達渦輪,從而加快了廢氣流速,增強推動渦輪轉動的廢氣脈沖強度,使渦輪提速更快,增強發動機低轉扭矩輸出表現。
創馳藍天2.5T發動機各氣缸工作順序 | ||||
曲軸轉角(°) | 1缸 | 2缸 | 3缸 | 4缸 |
0-180 | 作功 | 排氣 | 壓縮 | 進氣 |
180-360 | 排氣 | 進氣 | 作功 | 壓縮 |
360-540 | 進氣 | 壓縮 | 排氣 | 作功 |
540-720 | 壓縮 | 作功 | 進氣 | 排氣 |
創馳藍天2.5T發動機各氣缸的工作順序為1-3-4-2,如上表所示。為解析動態壓力渦輪促進掃氣的過程,我們舉個例子:1缸排氣過程初段,2缸處于進氣行程的掃氣階段(進排氣門同時打開),這樣1缸的排氣氣流會把2缸的掃氣氣流從中央的排氣口“吸出”,促進了2缸的掃氣效果,加上增壓進氣氣流的助力,殘留廢氣的比率得到有效降低,降低了氣缸溫度。每一個氣缸的排氣都能促進另一個氣缸的掃氣,使得10.5:1高壓縮比的渦輪增壓發動機成為現實。
馬自達2.5T與其他排量更小的主流渦輪增壓發動機壓縮比參數 | |
發動機 | 壓縮比 |
馬自達2.5T發動機 | 10.5:1 |
豐田2.0T發動機 | 10:1 |
大眾2.0T發動機(第三代EA888) | 9.6:1 |
標致雪鐵龍1.6T發動機 | 9.5:1 |
福特1.5T發動機 | 10:1 |
大眾1.4T發動機(EA211) | 10.5:1 |
福特1.0T發動機 | 10:1 |
全文總結:
馬自達創馳藍天2.5T發動機是其在技術上不走尋常路的又一件作品。該發動機采用的動態壓力渦輪是其最大亮點,也是提升壓縮比的獨創技術。人見光夫先生以其30多年的發動機研發經驗讓世人再一次為馬自達的研發實力而刮目相看。該發動機以主流的動力輸出,優異的燃油經濟性讓同級競品不能忽視它的存在,也解決了馬自達在中大型車/中大型SUV市場中,動力系統產品力不足的問題。有消息稱搭載該發動機的全新馬自達CX-9或將于今年內引進國內,該車動力系統的綜合表現值得期待。(圖/文 汽車之家 常慶林)
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