昂克赛拉1.5发动机是什么意思 xt4什么状况下闭缸(ea211发动机闭缸)

提起马自达品牌，相对于日系的丰田、本田、日产等选手，在销量上相对小众，不过在汽车工程师的眼中，马自达在汽车技术方面的“造诣”，拥有比较独特的地位。最为大众所熟知的，就是转子发动机了，在马自达的坚持研发下，转子发动机作为一条独特的发动机技术路线，迭代了一代又一代。

马自达3 昂克赛拉，作为马自达旗下的一款紧凑型轿车，当前在售车型，共计搭载了三款发动机，代号为P5的1.5L发动机、代号为PE的2.0L发动机和代号为HF的2.0L发动机，其中这款代号为HF的2.0L发动机，即为e-创驰蓝天汽油压燃发动机(e-SKYACTIV X)，最大功率132kW，最大马力180匹，官方标定的NEDC油耗只有5.2L，第三方平台小熊实测百公里油耗在7.65L左右，整体是比较省油的。这台e-创驰蓝天汽油压燃发动机有哪些技术特点呢?

一、e-创驰蓝天汽油压燃发动机推出的背景

随着汽车环保法规的趋严，为了兼顾“驾驶乐趣”与“出色的环保，安全性能”，在2010年马自达提出了创驰蓝天技术，并推出了第一代搭载创驰蓝天技术的发动机：SKYACTIV-G，这款发动机在马自达旗下的多款车型都有搭载，包括1.5L版本的马自达3 昂克赛拉、马自达CX-5、马自达CX-8等车型。

马自达于2019年发布了创驰蓝天汽油发动机压燃点火技术，并开发出新一代创驰蓝天发动机(SKYACTIV X)，即e-创驰蓝天汽油压燃发动机，其中MAZDA CX-30 2.0L AT X压燃尊荣型，以及这篇文章的主角马自达3 昂克赛拉2.0L AT X压燃尊荣型均有搭载。

二、e-创驰蓝天汽油压燃发动机的压燃“原理”

SPCCI，英文为spark controlled compresssion ignition，直译就是火花点火控制压燃点火技术，这项技术是这款发动机的精髓所在，综合了汽油发动机和柴油发动机的优点。

压燃效率更高：大家都知道，柴油发动机的热效率比汽油发动机更高。柴油发动机采用压燃的形式，即没有用于点火的火花塞，它是通过发动机气缸将燃油和空气的混合物压缩到一定程度，达到燃点进而燃烧。汽油发动机，配置了火花塞，通过火花塞点燃混合气实现燃烧。柴油发动机的压燃为何能实现更高的燃烧效率呢?其一、压燃可以实现超高的空燃比(空气和燃油质量之比)，简单讲，就是喷入更少的燃油，就能让发动机运转起来，达到稀薄燃烧，燃烧效率相对更高;其二、压燃的压缩比更大，相对而言，可以做到爆发力更强，做功行程更长，化学能转化为机械能的效率更高;其三、汽油发动机火花塞点火时，火焰是逐步向外扩散的，这个扩散会带来能量损失，而柴油发动机的压燃简单讲可以做到“缸体内混合气同时多点燃烧”，能量损失相对更少。

汽油发动机采用压燃技术的难点：相比于柴油(一般大气压下，燃点220℃)，汽油的燃点更高(一般大气压下，燃点427℃)，而且这个燃点与外界温度、气压都有一定的关系，所以汽油的压燃要求更加苛刻。比如发动机在低转速低负荷下，由于温度低等原因不易压燃;在高转速高负荷下，较高的压缩比容易导致“爆震”，无法实现安定的燃烧，而爆震对于发动机缸体、动力的稳定输出都会有破坏性的影响;再加上前面提到的，随着温度、气压的变化，都会对汽油发动机的压燃带来影响。在相对宽泛的工况下，实现稳定的压燃整体技术挑战难度是比较高的，这也是业内普遍没有采用“压燃”技术路线的原因。

SPCCI火花点火控制压燃点火技术：e-创驰蓝天汽油压燃发动机，通过采用机械增压器的供气系统，以及在缸内直喷喷油器的配合下，形成高压且稀薄的混合气;火花塞开始点火，形成一个火核，这个火核迅速提高了整体混合气的温度和压力，进而引爆(Trigger)整体混合气的压燃。e-创驰蓝天汽油压燃发动机，根据燃烧室内的温度、压力等状况，精确控制火花塞点燃时间，进而可以确保在尽可能多的工况下，汽油压燃可以“平稳”进行。

SPCCI体现出来的优势：e-创驰蓝天汽油压燃发动机的压缩比可以达到15:1，而普通汽油发动的压缩比一般不高于12:1;e-创驰蓝天汽油压燃发动机可以实现更高的空燃比，最高可以达到36.8:1，而汽油的理论空燃比是14.7:1。换言之，在SPCCI技术的加持下，e-创驰蓝天汽油压燃发动机，实现了柴油发动机的优点。据官方介绍，e-创驰蓝天汽油压燃发动机比上一代SKYACTIV-G发动机，扭矩输出性能提高了10%-30%，油耗表现提升了20%-30%。

三、e-创驰蓝天汽油压燃发动机运行的几种工况

根据马自达官方披露的信息，在中低转速下，发动机采用压燃点火，这时候发动机的动力输出更像一台柴油发动机，油门响应更加灵敏，当车速低于40km/h时车辆加速表现相对更好。

在高转速下，发动机采用传统汽油发动机的火花塞点火方式，实现大功率输出，进而可以体验更好的加速性能。

四、e-创驰蓝天汽油压燃发动机的硬件配置

从前面的介绍中，可以看到如果想实现稳定的压燃，必须精确地控制火花塞的点燃时间，而这个火花塞的点燃时间，需要收集缸内温度、气压等等相关参数，所以创驰蓝天压燃发动机的硬件配置，比传统的汽油机会相对更加精益，当然也可以称之为复杂。

高压燃油喷射系统：燃油压力可以达到70MPa(一般汽油发动机的最高燃油压力可以达到35MPa)，并且采用10个喷射口的喷油器，通过高燃油压力和多孔喷油器，实现对于燃油相对更精益的控制;91个传感器及执行器：为了实时监控发动机相关参数，根据马自达官方披露的信息，e-创驰蓝天汽油压燃发动机配置了多达91个传感器及执行器，而普通发动机大概40个左右。不过换个角度看，更多的传感器肯定会增加成本以及后续的保养成本。机械增压系统：由于压燃“需要”相对更多的空气，为了实现快速的进气响应，配置了机械增压系统。发动机NVH静音装置：压燃的副产品之一，就是发动机的工作噪声相对较大。外部，e-创驰蓝天汽油压燃发动机，在发动机的下面和背面，配置了聚氨酯材料罩板，用于隔绝噪音;内部，在活塞销上安装避震器，降低发动机连杆带来的震动。

五、口碑如何?

对于2020款马自达3 昂克赛拉 2.0L X压燃尊荣型，在某汽车垂媒平台上共有19名用户进行了评价，其中整体评价达到了3.97分，已经接近了“优秀”级别，对于动力表现平均评分为3.75分，处于“良好”级别，整体用户口碑是不错的。

根据第三方质量反馈平台-车质网公布的数据，2022年截至到5月份，马自达3 昂克赛拉的投诉有29条，排在了紧凑型轿车投诉的第36位，其中并没有关于发动机的投诉，也从侧面可以反映发动机的“质量”。

六、对比丰田2.0L(M20系列)发动机

丰田M20系列发动机，是基于丰田TNGA架构下打造的一款2.0L自然吸气发动机，搭载于丰田旗下的多款车型，比如亚洲龙。技术层面，丰田M20系列发动机，进气方面采用了高速燃烧(高滚流)技术，加速气流涡旋促进空气燃油充分混合;供油系统采用了双喷射D-4S系统，综合进气歧管喷射、缸内直喷优点;VVT-iE智能可变气门正时系统，这些技术也是大部分车企都采用的“技术流”。马自达3 昂克赛拉，所搭载的e-创驰蓝天汽油压燃发动机，正如前面所介绍的，采用了不同的“技术流”，所以技术层面没有办法对标。

从具体的输出参数来看，e-创驰蓝天汽油压燃发动机，在输出功率、最大扭矩方面，略高于丰田M20，算是略占一点优势。油耗方面，由于马自达3 昂克赛拉整备质量相对略轻，而且有24V轻混系统的加持，所以无法对标，不过实测百公里油耗为7.65L，还是比较省油的。

写在最后

马自达3 昂克赛拉所搭载的e-创驰蓝天汽油压燃发动机，为了兼顾“驾驶乐趣”与环保需求，采用了火花点火控制压燃点火技术，在不同的转速工况下，采用压燃或火花塞点燃，在一定程度上综合了汽油发动机和柴油发动机的优点。当然为了实现火花点火控制压燃点火技术，在硬件配置上搭载了高压燃油喷射系统、机械增压系统、91个传感器及执行器等等，发动机复杂度和成本有所增加。在性能输出方面，略优于丰田的M20系列发动机。不过随着纯电动车型的渗透率越来越高，马自达独特的燃油发动机技术路线会不会有点“怅然”呢?

对于马自达的火花点火控制压燃点火技术，你怎么看，欢迎“阿甘谈车”，并在下方评论区留言，分享你的观点。

通用和凯迪拉克不是这个市场中第一个使用闭缸技术的品牌，喜欢车的朋友会记得克莱斯勒的hemi，本田的vcm，欧洲大众EA211奥迪S6和宝马的valvetronic,long long ago，北美很多车企就已经开始使用闭缸技术了，但是发现闭缸并没有起到明显的节油作用，之后就不再继续研发了。都好驾校

鸡肋的凯迪拉克闭缸技术

19世纪初随着电控技术和顶置凸轮轴技术的发展和成熟，闭缸技术又得以被提起。真正开始拿闭缸技术做宣传亮点的还真是通用，别克在进入国内的第一代和第二代君越上采用sidi智能直喷和闭缸技术(官方叫供油管理系统)，但是所有开3.0君越的朋友，20个油有没有?

最著名的克莱斯勒的5.7 v8 hemi发动机，也是克莱斯勒最牛的技术，是目前仅存的采用半球形燃烧室和OHV(底置挺杆凸轮轴)结构的发动机，搭载的车型是耳熟能详的大指挥官、大切和300C，在巡航的工况下闭掉四个缸油耗在8-9升左右，这些车型自重几乎超过两吨，这个油耗实在难能可贵。但是在城市拥堵多路况下以及高速需要在100公里时速大脚油门超车的时候，油耗还是跟喝的一样，平均在17-18个油左右，这还是属于常规操作，上20也是常有的事。

①本田的闭缸技术

本田3.5 V6的歌诗图和老款的3.5 V6的老雅阁，本田的VCM就是闭缸技术，基于VTEC技术而来的，他是改变了气门摇臂的连接方式，可以让做功的气门连接，让闭缸的气门不连接，当达到要求的气门相位时，被闭缸的气门摇臂和气门挺柱是脱离的，就不参与进气点火和做功了，因为基于VTEC技术，做到闭缸相对更容易，理论上带VTEC的四缸机也可以做到闭缸，只不过因为闭缸的要求的环境非常苛刻，还会白白的增加故障率，所以没必要。

本田的3.5 V6的油耗平均在14升以内，目前国内2.4的地球梦在堵车的情况下轻轻松松超过12升，所以本田的这个技术宅还是真的有料，只不过不符合国情。

②大众的闭缸技术

其实大众也是有闭缸功能的发动机的，而且是严重的技术过剩。

这台发动机就是EA211，他将缸内直喷涡轮增压、机械增压、FSI(分层稀薄燃烧)和(ACT)闭缸功能集于一身，只可惜到了国内之后阉割的只剩涡轮增压了，其他的功能都无福消受。大众这个闭缸功能跟XT4的闭缸功能是一模一样的，所以凯迪拉克没什么好吹的，10年前欧洲大陆就已经在普及EA211发动机了，大众完全没有吹嘘过自己的闭缸如何省油，因为这些技术不是什么先进技术，在2010年前后有少量的尚酷，高尔夫旅行版和cross高尔夫搭载双增压的1.4T EA211发动机被召回，官方解释油品水土不服，高尔夫6的1.4T油耗在国内已经在7-8个油左右了，如果再有闭缸的话那得多可怕。

③闭缸功能原理

闭缸功能只能关闭一侧的两个缸或四个缸，不是随机选择几个缸，拿V型发动机举例子，曲轴和活塞是连在两套不同的链条上的，按照不同的工作逻辑，控制链条离合，当需要脱离一套链条的时候，汽缸的气门挺柱就不会顶住凸轮轴了，也就不会做功了。大家需要明白的是，在闭缸的时候汽缸依然是在活塞运动的，并不是把汽缸给停了，活塞下面是连杆，跟曲轴连接，哪怕是闭缸，活塞肯定是动的也是需要机油润滑的;然后活塞在做无用功，但是喷油嘴是不喷油的，火花塞停止点火。只有做到这样才能省油，跟缺缸差不多一个状态，再关闭气门，不会让气门挺柱跟凸轮轴连接，这就是省油闭缸的工作原理。

事实上，所谓的闭缸8缸变4缸、6缸变3缸和4缸变两缸，但油耗上不是能减少一半。就拿凯迪拉克来说，他们的车6缸比别人的8缸费油，4缸比别人的6缸费油，他的2.0t比别人的3.0t还费油。

这次XT4上市后就拿闭缸技术当做卖点了，但是这个技术真的像我们想的一样真的就是关闭掉两个缸么?

④XT4的闭缸会在怎样苛刻的条件下被激活?

低速蠕动堵车的时候是这发动机火力全开的状态，不同于混合动力可以关掉发动机，用纯电行驶。Hemi是利用油压关闭气门挺柱，当发动机在一定的工况之下，油压降低会导致一侧四个缸气门顶柱断开，用另外四个缸工作。油压控制不是电子控制，所以故障率低，好修，但是随着使用时间的增加，两侧汽缸的磨损不一样，汽缸冷热散热不均。

凯迪拉克并未告诉你闭缸是需要极苛刻的条件才能激活对。

两大缺一不可的激活条件：第一，必须是在高速工况;第二，是低负载。

为什么不能低速闭缸?因为四缸机和六缸跟八缸的NVH要求不一样，四缸闭掉两个缸之后低速就跟摩托车拖拉机的震动没啥区别了，缺过缸的朋友都经历过。XT4须在转速超过3000转的时候才能激活闭缸，只有这样发动机相对高亢的转速的声音才能掩盖住闭缸之后对于声音和震动的变化。

如何在高速行驶时寻找低负载的工况呢?

高速巡航的经济转速一般在3000转以下，退一步说，长时间跑高速3000转也属于经济转速的话是闭不了缸的，这是发动机最省油的区间。而高速超过3000转超车的时候也是不能闭缸的，因为在闭缸的时候发动机的功率会随着闭掉的缸而减半，做功的两个缸不会多喷油多进气去弥补那两个闭掉的缸，那就违背了能量守恒定律，失去了闭缸的意义，做功时候ECU会检测到动力不够，车会爆震，会退点火，动力会更弱。如果XT4有300匹的马力，那么至少会减掉150匹，所以高负荷的时候是无法激活闭缸的。

那么你就知道了，只有在高速超过3000转超车完成，收油的时候才能同时满足这两个条件来激活闭缸。

XT4的工信部综合油耗 7.2升，信么?搭载同样2.0t不同款发动机的XT5百公里12-15升，XT4就能减半，我反正不信。这样的技术在混动技术面前几乎可以淘汰。这样的技术放在本田和宝马的工程师面前都会觉得很鸡肋，宝马N20 N55 B48 B58系列的发动机，只要有valvetronic功能的发动机，理论上通过刷写一个程序就可以做到闭缸，但是宝马为什么不这么做，宝马讲究的是什么?操控和驾驶乐趣，省什么油闭什么缸啊? (作者为山东广播电台汽车栏目主持人)