涡轮潮铺天盖地，马自达CX-9也用上2.5T动力

洛杉矶车展上，马自达新一代CX-9首度发布。根据马自达提供的资料，CX-9将会与我们所熟悉的马自达3、6、CX-5非常不同，尤其是动力方面，这是马自达“创驰蓝天”第一次尝试量产化的涡轮增压汽油发动机。

按照马自达“人马一体”的标准，当驾驶员压下油门踏板时，马自达就必须按照驾驶员的期望，提供适当的转速和动力响应。实际的驾驶感受才是最重要的，所以“创驰蓝天”技术系列发动机，并没有一味地注重功率输出数值。日常驾驶的性能表现和燃油经济性成为追求的目标，马自达也逐渐明确了开发动力系统的理念：尝试寻找出那个级别车型最恰当的排气量，以及最简单的技术路线。基于这一理念，马自达“创驰蓝天”系列汽油发动机此前一直采用自然吸气的进气形式。但是随着CX-9推出的，是一款SKYACTIV-G 2.5T涡轮增压发动机。马自达是如何决定给CX-9配上一款涡轮增压动力的？或者说，为何最终决定给“创驰蓝天”装上涡轮增压器的呢？

马自达的工程师首先分析了CX-9的驾驶员，看看他们会如何使用他们的汽车。结果发现用户们想要轻快的加速，这需要充足的扭矩；同时客户们也希望新车会有出色的燃油经济性。马自达认为，大排量自然吸气发动机，性能好，但是油耗也高；小排量自然吸气，油耗低，但是性能不强；涡轮增压发动机一定程度上缓和了性能和油耗之间的矛盾，马自达斟酌后，认为2.5T动力很适合CX-9这样的中型SUV。但是，马自达也指出，在真实的环境里，不少涡轮增压动力的热效率并不比更大排量自然吸气发动机好很多，而涡轮发力的迟滞现象也很令注重驾驶感受的车主感到烦恼。

所以诞生了一款“创驰蓝天”2.5T引擎。关于它的来由，马自达并不避讳谈起它与2.5L自然吸气发动机的关系。缸径都是89mm，行程都是100mm，排气量都是2488cc；油泵、高压喷嘴等零部件也是通用的；但改动也不小，2.5T引擎挂上了涡轮，排气歧管集成在缸盖里，带外置水冷废气循环（EGR），除此以外还有许多细节上的改动。“创驰蓝天”系列的第一款涡轮增压汽油发动机，SKYACTIV-G 2.5T在消除涡轮迟滞、提升热效率这两个方面，下了不少工夫。

马自达在涡轮增压器的排气阀门动了一些手脚，使得涡轮增压可以随着引擎的转速来改变增压压力。在较低转速下（1620rpm以下），废气被引导至一个开口较小的阀门，冲击增压器的涡轮叶片，瞬间就能提供高达1.2巴（17.4 PSI）的进气压力；而达到较高转速时，二级阀门自动开启，允许更多的废气直接冲击涡轮叶片。它的工作原理有点类似于，当水龙头水压不足时，你用手指压住管口，水还是能以高速喷射出来。

除了低转速下的增压压力，废气冲击涡轮叶片的频率也影响着涡轮迟滞的程度。SKYACTIV-G 2.5T动力决定采用4-3-1的排气布置，中间两气缸（2和3）排气汇入到一个单一的接口，相邻的1缸和4缸则分别设有一条排气歧管，最终这三路废气汇聚接入增压器的排气侧。也就是说，曲轴每转过180度，就总有一个排气脉冲冲击涡轮叶片。这样布置最大程度地利用了废气脉冲周期产生的能量，同时还能利用排气脉冲从附近的接口抽吸残余废气。

一方面，明显地改善了涡轮迟滞；另一方面，提升热效率也是极重要的工作。涡轮增压可以肆意地榨取动力，但是也有严重的副作用，往气缸内送入更多空气、注入更多燃料，产生更剧烈的燃烧，气缸内的温度会升得更高；此时为了抑制高温带来的爆震，ECU一般会指令喷射更多的燃料，利用不完全燃烧和燃料汽化来带走过多的热量，这样就造成了燃料的过量消耗。SKYACTIV-G 2.5T加入了一套水冷废气再循环（EGR）系统，由此降低了燃烧室的工作温度，进而可以将压缩比提高至10.5:1，榨取更多动力——这是压缩比最高的量产涡轮增压汽油发动机之一。

最后的结果是，如果加注93#汽油，SKYACTIV-G 2.5T在2000转就能提供420牛米扭矩，在5000转爆发出250匹马力，这是一款特别注重扭矩输出的涡轮增压发动机。由于优化了空气动力性能和传动系统的损耗，新一代CX-9只需要18匹马力便能保持接近90km/h在平直的公路上巡航。搭载老款3.6L V6福特发动机的老款CX-9，当驾驶员需要90匹马力在高速公路上提速时，车辆必须从6挡降至4挡；而新一代CX-9，凭借2.5T发动机提供的丰沛扭矩，同时又新车减掉了90kg的赘肉，它可以保持在第6挡，顺畅地提升速度。