熱效率51%!馬自達(dá)HCCI(均質(zhì)壓燃)技術(shù)淺析

2017年8月10日,馬自達(dá)在其召開(kāi)的《Zoom-Zoom可持續(xù)發(fā)展宣言2030》會(huì)議上宣布將會(huì)在第二代“SKYACTI-X”汽油發(fā)動(dòng)機(jī)上使用均質(zhì)壓燃點(diǎn)火技術(shù)進(jìn)行點(diǎn)火,預(yù)計(jì)該技術(shù)將會(huì)在2018年推出,并且搭載在最新的馬自達(dá)6汽車(chē)上,屆時(shí),該發(fā)動(dòng)機(jī)或?qū)⒊蔀槿蚴卓畈捎镁|(zhì)壓燃點(diǎn)火技術(shù)的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)。
有開(kāi)過(guò)柴油機(jī)的該知道,相對(duì)于汽油機(jī)來(lái)說(shuō),柴油機(jī)開(kāi)起來(lái)勁更大。而柴油機(jī)與汽油機(jī)最根本的區(qū)別,就在于柴油機(jī)采用的是壓燃的方式,壓縮比更高,燃油經(jīng)濟(jì)性更好。
馬自達(dá)算是日本企業(yè)中最有個(gè)性的一個(gè),典型的"技術(shù)宅",馬自達(dá)是現(xiàn)在世界上唯一還在研發(fā)生產(chǎn)轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的廠(chǎng)商,創(chuàng)馳藍(lán)天技術(shù)更是馬自達(dá)引以為豪的賣(mài)點(diǎn)。第二代SKYACTI-X(創(chuàng)馳藍(lán)天)技術(shù)更是提出了將熱效率達(dá)到50%,這和馬自達(dá)的將“駕駛樂(lè)趣”與“出色的環(huán)保,安全性能”和諧兼顧的這一宗旨不謀而合。

HCCI全稱(chēng)Homogeneous Charge Compression Ignition均質(zhì)充量壓縮燃燒,這項(xiàng)技術(shù)在90年代初已經(jīng)被提出并開(kāi)始實(shí)驗(yàn),但是當(dāng)時(shí)電子控制技術(shù)沒(méi)有現(xiàn)在成熟,所以這項(xiàng)技術(shù)直到現(xiàn)在才被大眾所知,當(dāng)時(shí)玩這項(xiàng)技術(shù)的廠(chǎng)商都是業(yè)界的大佬奔馳和通用都進(jìn)行過(guò)研發(fā),但是后來(lái)都不了了之,

HCCI的核心就是均質(zhì)稀燃,燃油“越稀”,參與燃燒的空氣比例就越多,燃燒就越充分,理論上燃效就越高。我們都知道常規(guī)發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比:14.7:1,然而第二代的SKYACTI-X發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速空燃比為:36.8:1,相對(duì)于普通發(fā)動(dòng)機(jī)稀釋了2.5倍。

想要均質(zhì)就不得不提到另一項(xiàng)技術(shù)就是 FSI(Fuel Stratified Injection)燃油分層噴射,為何要“分層燃燒”,其實(shí)本質(zhì)就是混合氣太“稀”的情況下點(diǎn)火困難。FSI發(fā)動(dòng)機(jī)利用一個(gè)高壓泵,使汽油通過(guò)一個(gè)分流軌道(共軌)到達(dá)電磁控制的高壓噴油器。它的特點(diǎn)是在進(jìn)氣道中已經(jīng)產(chǎn)生可變渦流,使進(jìn)氣流形成最佳的渦流形態(tài)進(jìn)入燃燒室內(nèi),以分層填充的方式推動(dòng),使混合氣體集中在位于燃燒室中央的火花塞周?chē)瑵饣旌蠚恻c(diǎn)燃后,燃燒迅速波及外層。
壓燃,但它不同于常規(guī)汽油機(jī)的單點(diǎn)點(diǎn)火方式,它通過(guò)提高壓縮比、采用廢氣再循環(huán)、進(jìn)氣加溫和增壓等手段提高缸內(nèi)混合氣的溫度和壓力,促使混合氣壓縮自燃,在缸內(nèi)形成多點(diǎn)火核,有效維持了著火燃燒的穩(wěn)定性,并減少了火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x和燃燒持續(xù)期。
但是馬自達(dá)并沒(méi)有取消火花塞的設(shè)置,保留了火花塞點(diǎn)火能夠使得HCCI過(guò)程有了更多的控制,火花塞能夠引燃混合氣,這樣就能避免失火現(xiàn)象的出現(xiàn),而且火花塞還能夠控制點(diǎn)火時(shí)刻,大負(fù)荷情況下也能夠使用傳統(tǒng)的火花塞點(diǎn)燃模式工作,冷啟動(dòng)也得到了保障。
通過(guò)“壓燃”來(lái)解決這種“極度稀燃”的問(wèn)題。一旦汽油發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)“壓燃”實(shí)現(xiàn)了極度“稀燃”,它的效率就能如同馬自達(dá)宣傳的那樣,最佳燃效突破50%,理論百公里油耗(常規(guī)車(chē)輛)3升多。
總之,工程師熱衷于研發(fā)HCCI,核心目的其實(shí)并不是燃效,而是排放。在環(huán)境日益惡劣的今天,在成本可控的情況下,要想實(shí)現(xiàn)任意工況下氮氧化物排放達(dá)標(biāo),這幾乎是不可能的。HCCI則可以解決這個(gè)問(wèn)題,因?yàn)镠CCI采用的是低溫燃燒技術(shù),可以大大減少空氣中氮和氧的“自我反應(yīng)”,從而大幅度降低尾氣中氮氧化物的濃度。
發(fā)表評(píng)論
登錄
手機(jī)
驗(yàn)證碼
立即登錄即可訪(fǎng)問(wèn)所有OFweek服務(wù)
還不是會(huì)員?免費(fèi)注冊(cè)
忘記密碼請(qǐng)輸入評(píng)論內(nèi)容...
請(qǐng)輸入評(píng)論/評(píng)論長(zhǎng)度6~500個(gè)字
圖片新聞
- 【深度報(bào)道】從探索到落地,商用車(chē)產(chǎn)業(yè)智能轉(zhuǎn)型正當(dāng)時(shí)
- 【深度報(bào)道】質(zhì)量和可靠性提升成新能源商用車(chē)破局硬門(mén)檻
- 【深度報(bào)道】商用車(chē)市場(chǎng)的“十五五”:存量競(jìng)爭(zhēng)、轉(zhuǎn)型升級(jí)與生態(tài)重塑
- 新加坡自動(dòng)駕駛大變局:中國(guó)無(wú)人駕駛軍團(tuán)集體“登陸”獅城!蘑菇車(chē)聯(lián)、文遠(yuǎn)知行、小馬智行各有千秋
- 沃爾沃自動(dòng)駕駛解決方案首席產(chǎn)品官——沙魯克·卡茲米:無(wú)人駕駛卡車(chē)時(shí)代即將到來(lái)
最新活動(dòng)更多
-
5月13日立即預(yù)約>>> 【線(xiàn)下會(huì)議】恩智浦創(chuàng)新技術(shù)峰會(huì)·深圳
-
精彩回顧立即查看>> 【在線(xiàn)直播】可視化神器!VisionSym 賦能汽車(chē)光學(xué)原型開(kāi)發(fā)
-
精彩回顧立即查看>> 12月16-17日 AMD 嵌入式峰會(huì)
-
精彩回顧立即查看>> 恩智浦創(chuàng)新技術(shù)峰會(huì)
-
精彩回顧立即查看>> 【工程師系列】汽車(chē)電子技術(shù)在線(xiàn)大會(huì)
-
精彩回顧立即查看>> Works With 開(kāi)發(fā)者大會(huì)深圳站
推薦專(zhuān)題
- 1 改寫(xiě)出行格局!充換電基建的五年蝶變
- 2 純視覺(jué)遭調(diào)查 特斯拉自動(dòng)駕駛遇生死考驗(yàn)
- 3 北京在全國(guó)首推“智駕險(xiǎn)”,各車(chē)企智駕水平要“露底”?
- 4 VLA 與世界模型之爭(zhēng):誰(shuí)才是輔助駕駛的正確方向?
- 5 賣(mài)芯片還是賣(mài)平臺(tái)?地平線(xiàn)與黑芝麻智能悄然走出分水嶺
- 6 2026 百人會(huì)論壇:地平線(xiàn)|推艙駕融合的“智能體芯片”
- 7 「武漢蘿卜快跑」事件背后:有時(shí)停下是為了更快的奔跑
- 8 為啥有人認(rèn)為自動(dòng)駕駛純視覺(jué)方案比激光雷達(dá)方案好?
- 9 2026百人會(huì)論壇:卓馭科技|從智駕到物理AI,沈劭劼說(shuō)這是生存判斷不是戰(zhàn)略判斷
- 10 中國(guó)自動(dòng)駕駛Robotaxi圍攻中東【附投票】:曹操出行、文遠(yuǎn)知行、小馬智行、蘿卜快跑四路諸侯,誰(shuí)才是真正的“沙漠之狐”?
- 高級(jí)軟件工程師 廣東省/深圳市
- 自動(dòng)化高級(jí)工程師 廣東省/深圳市
- 光器件研發(fā)工程師 福建省/福州市
- 銷(xiāo)售總監(jiān)(光器件) 北京市/海淀區(qū)
- 激光器高級(jí)銷(xiāo)售經(jīng)理 上海市/虹口區(qū)
- 光器件物理工程師 北京市/海淀區(qū)
- 激光研發(fā)工程師 北京市/昌平區(qū)
- 技術(shù)專(zhuān)家 廣東省/江門(mén)市
- 封裝工程師 北京市/海淀區(qū)
- 結(jié)構(gòu)工程師 廣東省/深圳市


分享










