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2021-02-23 20:57:08

解密X档案 马自达Skyactiv-X试驾

Mazda在2011年推动Skyactiv技术革新,项目遍及引擎、变速箱、车体等各式结构,绝对是Mazda历史上的革新点!动力部分,区分Skyactiv-G汽油、Skyactiv-D柴油两大类型,如今8年过去,Skyactiv技术将迈入第二世代,汽油引擎推出新世代Skyactiv-X机型,有崭新、具开创性的前瞻技术,且确定将配置在下一代Mazda 3。在6/1,我们受Mazda Taiwan邀请前往美弥MINE试车场(为Mazda原厂自有),试驾搭载Skyactiv-X引擎的原型车,而在进入试驾文章之前,先简单的条列、简介Skyactiv-X引擎的关键技术。

SPCCI燃烧的艺术

我们先讲一些四行程引擎的基础工作原理,四个行程分别是进气、压缩、爆炸、排气,不断循环来产生持续动力,其中「爆炸」这个动作,也就是「燃烧」,为Skyactiv-X引擎革新的重点,创造更高效率燃烧为开发宗旨,以达到提升动力、降低油耗,其实上述两点也是全球车厂开发引擎的目标,因此出现缸内直喷、小排量涡轮、Hybrid等动力发展,至于Mazda,显然想走别人没走过的路,挑战尚未有人在汽油引擎量产实现的HCCI(Homogeneous Charge Compression Ignition)压燃技术,并调整了一些细节、保留火星塞,创造出SPCCI(Spark Controlled Compression Ignition)燃烧技术,里头有许多引擎创新,不敢说颠覆车坛,但却颠覆了我的脑袋!

减少火星塞工作

所谓无火星塞的HCCI压燃技术,是油气进入汽缸燃烧室经过压缩后,无须火星塞点火,油气藉由自燃创造动力,柴油引擎便是如此模式,但这前提是必须很高的压缩比,才能让混和油气自燃,而汽油引擎若採用此爆燃方式,会遇到燃烧室温度不足、异常自燃影响动力的情形,导致量产困难,但Mazda成功优化HCCI系统,留下火星塞,同样需要其点火,但只是一个前置作业,真正的工作点燃瞬间增加一些压力,让燃烧室的其他油气,因更多的压力(也等同提升些微压缩比)而自燃,达到比传统引擎优异许多的燃烧表现。

16:1超高压缩比

7年前,Skyactiv-G自然进气汽油引擎的压缩比达14:1,颠覆一般对于市售汽油引擎,压缩比通常不超过12:1的印象,如今Skyactiv-X将压缩比再推高到16:1的夸张境界,很难想像对吧?而且原厂拍胸脯保证,加92无铅也「歹就补」!之所以需要超高压缩比,是为了要大幅压缩油气而自燃。

40:1油气混和比

只要是压燃技术,无论是HCCI或是马自达独创的SPCCI,油气燃烧效率都远优于传统火星塞点火(SI:Spark Ignition),同样是燃烧的工作,火星塞点火后,火焰燃烧需要时间扩散,但油气自燃则是同时间全面性,可将其视为爆炸,威力自然比燃烧强大,因此能获得更大动能,既然如此,也就可以减少同时间的燃油量,达到稀薄燃烧,混和比可达40:1的超稀薄燃烧境界,油耗表现自然得以减少。

机械增压不是为了动力

Mazda为Skyactiv-X引擎加入机械增压,它存在的主要目的并不是为了压榨更大动力,这点从Skyactiv X引擎目前公布的188hp/24.5kgm(非最终定案)数据就可看出,因为2.0升自然进气引擎要创造188hp一点都不难,唯有24.5kgm确实较同排气量NA引擎略大些许,之所以加入机械增压,是为了中速域有更多的进气注入,有很多的进气量,再减少供油,是达成超稀薄燃烧的首件要素,至于增压值设定,原厂不愿明确告知,但侧面了解应在0.5kg/c㎡,属低增压设定,另具备水冷Intercooler。

当代皮 次世代魂

原厂规划现行Mazda 3、Skyactiv-X原型车,两款车型供试驾,并皆具备手排、自排两款变速箱,虽然Skyactiv-X原型车外观也是现行Mazda 3,但骨子里却是下一代车型,车体结构、底盘设计都有明显不同。不过虽然在试车场,但却仅用到一小部分赛道,并有阵仗安排,也有前导车带头,而整个开车时间加起来顶多20分钟,以中低速为主,最高速则可拉至140km/h左右,坦白说,体验有限,只能使出浑身解数了!

低速扭力出色

Skyactiv-X原型车的「原型比例」相当高,像是变速箱部分,6MT与6AT的机体都与现行Mazda 3相同,虽然因新旧引擎输出差异甚大,因此变速箱经过微调,但终究不是最终量产版,因此这部分就不作过多评论,我们把重点聚焦在Skyactiv-X引擎上,一起步,可以明显感受到低速扭力颇佳,与现行2.0升可用截然不同形容,大约在4000rpm之前都保有充沛扭力,不过持续往6000rpm攀升,高转速出力便明显趋缓,感官上,约190hp马力的高转速表现应该不仅于此。

爆震比较好

Skyactiv-X引擎多数状态下的声浪并无差异,唯独进入超稀薄燃烧之外,原型车内装有个iPad萤幕,有3个指示灯,分别代表正常燃烧、稀薄燃烧、超稀薄燃烧三种状态,除非大脚油门加速,否则进入稀薄燃烧是很容易的,而车辆处于低负载时,才会进入超稀薄燃烧状态,只是一旦进入到此状态,可以很清楚的听到爆震声,对,就是爆震!原厂引擎性能开发部长表示,Skyactiv-X引擎在超稀薄燃烧状态下,因明显的压燃工作,出现爆震声是正常的,在过去,异常燃烧导致的爆震是不允许的,但Skyactiv-X却是需要这样的状态,只是因原型车之故,并没有特别隔绝爆震声传递到车内,未来正式量产后,这部分绝对会经过优化修饰。

后悬结构退化?

这次除了展现Skyactiv-X引擎之外,也发表新一代车体结构技术,维持钢材使用,没有铝合金材质注入,但加入许多新工法,强化刚性是最大目的。而底盘部分,最让人意外的,便是后悬吊从现行多连桿变成扭力樑,听起来很让人惊讶对吧!关于原因,原厂开发部当然是讲了很多原因,甚至谈了人类如何保持平衡,我不想做太多枯燥的文字解释,简单说,对于新款后扭力樑悬吊,原厂信心满满可以创造更好的操控与舒适!

这不是马3!

由于有安排现行Mazda 3做对照,因此可以清楚感受到,採用新底盘原型车的差异性,不过,毕竟试驾时间短暂,路线、速度也受到限制,因此若要长篇大论说新底盘有多厉害,似乎有些矫情,但可以肯定的是,原型车无论是底盘吸震、隔音、行路质感、转向敏捷性,都比现行Mazda 3出色,但原厂又说了,这原型车不是量产版,很多细节都还没定案,届时下一代Mazda 3底盘表现究竟如何,只能静待新车发表了。

颠覆传统的马

16:1超高压缩比、40:1油气混和比、捨多连桿换上扭力樑,这几项设定真的很难让人不产生一堆「黑人问号」,但即将发生在下一代Mazda 3身上,虽然Mazda是个小规模车厂(内部人员也都这样说),但对于追求技术革新的意念相当强大,而这次的技术研讨会,明确接收到Mazda在未来十余年的产品技术规划,是个持续成长的品牌,至于关于下一代马3,这次原型车试驾时间短、体验不深,只能摸个大概,但体验完之后,下一代马3的期待值呈倍数提升!

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