马自达混动策略:增加传统动力比例

盖世汽车网 综合报道

  马自达认为混合动力汽车的问题是过于偏向电动,所以马自达计划加强内燃机技术开发,使其电动和混合动力车型可以携带尺寸更小的电动机和电池,降低重量和价格。

  对于主流产品,这意味着新的具有HCCI低温燃烧和绝热设计的活塞式发动机。对于纯电动车,马自达计划为其安装转子发动机,带动小型的车载发电机,成为一个紧凑、安静、顺畅的增程系统。

  HCCI和绝热设计的开发

马自达混动策略:增加传统动力比例

  装备马自达创驰蓝天技术的发动机具有超高的压缩比,其中汽油机的压缩比高达14:1。现在,马自达对优化燃烧过程的兴趣延伸到了HCCI技术上。

  马自达公司负责研发工作的高管Takahisa Sori说,新的发动机将仍然是自然吸气的,因为自然吸气的反应更加直接,符合马自达的对驾驶乐趣的追求。虽然小排量增压发动机在标准的油耗测试循环中的表现更好,但是实际油耗常常让用户感到失望。所以马自达认定了自然吸气发动机。

  因为自然吸气发动机把最大部分的能量浪费在了向外传热上,如何减小这部分能量并用来做功就成了马自达的关注重点。

  稀混合气HCCI发动机可以帮上忙。它的压缩比甚至比14:1还要高。它类似柴油机,没有节气门,降低了泵气损失。马自达还降低了20%的发动机内部摩擦。总体效果上,它会比现款发动机节油30%。

  一般来说,HCCI模式只能在一个固定的负载范围下工作,但是马自达希望通过改进喷油系统来扩展HCCI工况的工作范围。另外对于混合动力车型,有了电动机的帮助,HCCI发动机可以更多地运转在高效的范围。

  因为电动机处在次要地位,电动机和电池没有必要做得和一般混合动力车一样地那么大,降低了成本。

  以上技术减小了排气带来的热损失,但是增加了由传热产生的热损失。在最新的创驰蓝天3中,马自达追求绝热燃烧过程,可能使用陶瓷材料,减少传热带来的损失。但是Takahisa Sori没有给出该技术的具体面世时间表。

  转子发动机的回归

  因为RX-8销量下滑,马自达在2011年停止生产转子发动机,现在马自达正想办法重新利用该技术。因为从1990年以来,马自达在排放法规方面,给转子发动机的研发投入很大。

  Sori说:”我们公司以转子发动机为自豪,希望重新开始相关工作。”马自达六十年研发转子发动机的经验给了马自达对燃烧过程更深入的了解,也利于研发活塞发动机。而且马自达也十分坚定地表示,会重新推出转子发动机,并且自信可以获得利润。

马自达混动策略:增加传统动力比例

  马自达的电动车用户常常担心续航里程问题,动力总成部门主管Takashi Suzuki希望转子发动机可以帮上忙。马自达采用转子发动机,不只出于情感,还因为它的噪声很低。一台转子式,一台活塞式,两台不同发动机,在转速3000rpm、功率25千瓦运转,从距离发动机50厘米处测量的噪声水平分别为87和92分贝。根据声学研究,驾驶员根本察觉不出转子增程器的工作,其噪声完全淹没在风噪和路噪中。相比之下,雪佛兰沃达和凯迪拉克ELR的活塞式增程发动机就要吵闹得多。

  尺寸330立方厘米的单转子发动机在4500rpm能发出22千瓦的功率,在6000rpm能发出28千瓦的功率。尺寸小就意味着可以轻易地放置在Mazda2小型车的行李箱的地板下。

  2011年,奥迪在A1 e-tron概念车上采用了类似的254cc的15千瓦发动机,但是奥迪认为该车型成本过高,不打算量产。AVL和FEV公司也都曾展示基于转子发动机的增程混合动力项目。

  但是马自达的独到之处在于将转子发动机和发电机并排放置,通过皮带相连,发电机转速为转子转速两倍。奥迪将发电机放在转子发动机上面,直接相连,转速不经过放大。所以马自达的发电机的效率更高5%,功率为20千瓦。

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