动力总成篇 马自达创驰蓝天技术解析(1)
【 技术频道】“创驰蓝天”这几个字眼相信大家都不陌生，这是马自达在2年前就已经对外宣布的一项汽车技术，只是当时还没广泛应用旗下车型，而目前即将国产的马自达CX-5是装备了"创驰蓝天"技术。说起这个技术可能大家首先想到的是高压缩比的发动机，其实除此之外，创驰蓝天技术还包括了变速箱、车身、底盘技术，下面我们将对这项技术进行详细的介绍，就先从动力总成开始吧。
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● “创驰蓝天”包括哪些技术？
创驰蓝天技术包括了创驰蓝天发动机（汽油发动机和柴油发动机）、创驰蓝天变速箱（手动变速箱和自动变速箱）、创驰蓝天车身和创驰蓝天底盘四大部分。
而8月份将在国内上市的马自达CX-5也将搭载此项技术，动力方面包括2.0L、2.5L两款创驰蓝天汽油发动机，与之搭配的有创驰蓝天6速手动变速箱与6速自动变速箱。据了解，由于国产CX-5融入了创驰蓝天的动力总成，油耗方面有着出色的表现，最低油耗仅为6.6L。（想了解更多关于国产马自达CX-5的外观、内饰，请点击：国产马自达CX-5实拍体验）这套创驰蓝天动力总成到底有怎样的技术特点？下面为大家解析。
● 创驰蓝天发动机
1）高压缩比
创驰蓝天发动机最大的亮点就是高压缩比。对于活塞式内燃机而言，提高压缩比是提升其效率最为有效的途径之一。
不过这是把双刃剑，过高的压缩比会引起“爆震”，反而会降低发动机的效率，乘用车上发动机的压缩比一般控制在9:1-11:1的范围内，高性能车上有12.5:1(如法拉利的V12发动机)，但是马自达的创驰蓝天发动机压缩比最高可达到14:1(进入国内的发动机控制在13:1)，换之而来的是发动机效率的大幅提升。
2）4-2-1排气系统
提高压缩比，就容易引起发动机“爆震”现象，处理不好将得不偿失。马自达工程师怎样做到的？方法是采用重新设计的4-2-1排气系统，降低气缸的工作温度。所谓4-2-1排气系统，即首先将四条独立排气歧管交汇成两条排气歧管，然后再汇集成一条排气总管的方式。
气缸的残留气体是导致高温的重要因素，数据表明如果将残留气体从8%减半至4%，即使压缩比提高3，爆震也是不会发生的。那4-2-1排气系统是如何减少残留气体的?
一般发动机的排气气管都是比较短的，由于受到排气谐波的影响，已经被排出的气体又被压回燃烧室内，增大了高温残留排气量。而4-2-1排气系统，一方面增加了排气管的长度，另一方面将点火时刻相邻的两个气管相隔开来，基本上能够在全速范围内减少废气残留量，从而防止爆震的发生。而增长了排气管的长度，也提高了发动机常用区域的扭矩，不过为了空间布局，工程师把排气管设计成了环形。另外，由于长的排气管会导致催化器升温较慢，马自达的解决方法是通过推迟点火时间来解决。
3）多孔喷油嘴、凹顶活塞
除此之外，工程师们还通过采用多孔喷嘴、凹顶活塞等措施来改善气缸燃烧环境，进一步防止爆震的发生。采用高压喷射的多孔喷油嘴，来改善喷雾特性，形成更匀质的混合气，同时也相应缩短混合气形成的时间。另外，采取凹顶的活塞，可以在火花塞周围形成较浓的混合气，即使推迟点火时间仍可保持燃烧稳定的性能。
4）轻量化、降低机械阻力
结构轻量化，减少内部摩擦是提高发动机效能非常有效的手段之一。通过对发动机内运动的部件(活塞、连杆、曲轴等)进行轻量化和降低机械阻力，就能有效提高发动机的响应性和提升发动机效率。
据了解，创驰蓝天汽油发动机对气门传动机构的改进，降低了50%的机械阻力，同时减少活塞环张力降低机械阻力37%，最终实现发动机整体的机械阻力降低30%。而对活塞、连杆曲轴等位置的轻量化，以降低运动机件的运动惯量，其中活塞和活塞销减重20%，连杆轴减重15%，曲轴主轴颈减重6-8%，最终发动机减重10%。
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● 创驰蓝自动天变速箱
AT变速箱是技术最为成熟也是时下应用最为广泛的变速箱，不过相对于其他形式的变速箱AT变速箱也有自身的一些劣势，如直接驱动感不如DCT或手动变速箱，平滑变速及油耗不及CVT变速箱等。那创驰蓝天变速箱又有怎样的技术特点？
1）扩大锁止范围
液力变矩器由于允许发动机输出端与变速箱输入端的相对滑动，相比之下没有手动或DCT变速箱给人很好的直接驱动感，同时这也是变速器耗能最多的地方。马自达工程师通过全新设计的液力变矩器锁止离合器大幅度扩大锁止范围，从现款5AT产品的64%扩大到89%。
锁止范围扩大了，也就是说发动机与变速箱之间的硬连接的范围扩大了，换之而来的是更为直接的驾驶驱动感和燃油经济性的提高。看似简单，不过液力变矩器锁止范围的扩大，所面临的最大挑战就是换挡的平顺性以及振动。那工程师门又是怎么样做到的？通过缩小液力变矩器、采用多片式离合器、大型减震弹簧。
由于离合器锁止范围的扩大，那么对锁止离合器的工作环境和要求就更高。创驰蓝天自动变速箱采用了油液控制的多片离合器作为液力变矩器的锁止离合器，这样结合电子控制系统，就能更为精准地控制离合器锁止时刻。
同时为了降低离合器锁止时的噪音和震动（尤其是低速时的锁止），新的变速箱还采取了更大的减震弹簧。由于液力变矩器只是在汽车起步或低速行驶很小的范围内才工作，同时为了保持变速箱的紧凑型，设计了体积更小叶轮涡轮组，同时优化其机构，以提高低速时的传动效率。
2）全新机电一体控制模块
变速器什么时候该升档，什么时候该降档，靠的就是机电控制模块去完成。变速器的机电控制模块犹如人的“大脑”，很大程度上决定了其换挡质量的好坏。创驰蓝天自动变速箱采用了全新的机电一体控制模块，可以实现对各个档位的精准控制，以达到顺畅平滑的换挡性能。
● 创驰蓝天手动变速箱
相对于以往的手动变速箱，创驰蓝天手动变速箱通过全新设计以实现提升换挡手感、小型轻量化的目的。
我们知道创驰蓝天手动变速箱的换挡行程也短了。要实现轻盈的换挡操作感，就要解决换挡行程与操作力度是相互冲突的问题。马自达工程师通过改进变速箱内部换挡行程以及缩小花键等构件来实现。
另外在轻量化方面，创驰蓝天手动变速箱较之前减轻了16%的重量，同时降低机械内耗，燃油经济性提升了1%。重量减轻了16%，究竟减在那些地方?由于一挡和倒车档共用齿轮轴，所以取消原来的倒档齿轮轴。同时采用2速3速输入齿轮兼用的结构，将第二输出轴的长度缩短了20%。
总结：创驰蓝天汽油发动机最大的亮点莫过于采用高压缩比来提升发动机的效率，而马自达工程师采用4-2-1排气系统巧妙地解决了高压缩比带来的“爆震”问题。很多人会担心高压缩比发动机能否适应国内油品，据工程师介绍，经过测试这款发动机使用93号汽油也是没有问题的。而在变速箱方面，马自达还是采用技术最为成熟的自动变速箱，不过通过全新设计的液力变矩器扩大了锁止范围，提高驾驶直接驱动感，同时在燃油经济性方面也有不错的表现。下篇文章我们将来介绍马自达创驰蓝天的车身、底盘技术，敬请关注。
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