涡轮潮铺天盖地，马自达的“创驰蓝天”也缴械投降？

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，并没有一味地注重漂亮的功率输出数值。日常驾驶的性能表现至关重要，同时燃油经济性成为追求的目标，马自达由此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，以及当下最简单的技术路线。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，却是一款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——这就需要充足的扭矩；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，但是油耗也相对高；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，马自达折衷斟酌后，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，从循环工况的台架上下来，在真实的环境里工作，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。

为了消除涡轮迟滞，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。马自达工程师决定为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缸）的排气通过两条歧管汇入到同一个接口，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。

这一设计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，当然可以榨取更强劲的动力，但此时燃烧室内的温度会升得更高，温度过高的燃烧室又带来了爆震等一系列问题；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，这样又造成了汽油的过量消耗，这就是涡轮增压不一定省油的原因之一。SKYACTIV-G 2.5T加入了一套水冷废气再循环（EGR）系统，燃烧后的废气经过冷却，再次和新鲜空气混合回到燃烧室内，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（美国标准），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，最大功率却并不是很漂亮。马自达的工程师认为，一般的道路驾驶中，全功率输出的机会实在太少了。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。

技术路线向来比较保守的日系品牌，近段时间也明显加快了推出涡轮增压动力的速度，包括先前的丰田、本田，还有现在的马自达。在这一片铺天盖地、席卷全球的涡轮潮里，马自达也要向涡轮缴械投降了吗？2.5T开挂涡轮之后，更小排量的2.0L、1.5L汽油动力，会不会在未来的几年之内也挂上涡轮呢？人们感到意外，因为“创驰蓝天”一度给人错觉，我们误以为马自达是自然吸气技术的忠实拥趸，是自然吸气阵营的中流砥柱。实际上，马自达并没有明确地公开表示过摒弃涡轮增压动力，拒绝涡轮的只是MX-5小跑车。开发MX-5的项目经理山本修弘曾经回应记者提问，说他从来没有考虑过增压发动机，因为自然吸气发动机对于这类追求驾驶响应的小跑车是最为合适的。但涡轮增压适合大众高尔夫，也适合本田思域，那你说将来的某一天，涡轮会不会有适合马自达3的可能呢？

其实我们被带进坑里了，应该要跳出涡轮之外看问题。马自达最关心的两样东西——一是动力响应性，一是燃油经济性，实际上也是“创驰蓝天”所的核心内容。不管我们在不在意，马自达本身非常在意“人马一体”；至于燃油经济性，不仅消费者关心，环保机构和各国政府也从旁监督，这指标和碳排放直接挂钩，马自达也不得不在意。那么问题来了，如果要单纯理想地追求极致的“人马一体”驾驶感，当然是轻量化的车身和自然吸气动力相搭配最妙，正如MX-5；但现实的情况是，一家汽车制造商不会为了追求理想只卖MX-5，中大型SUV也是很有分量的一块市场，正如汉兰达、锐界，还有体量相近的马自达CX-9。如果新一代的CX-9执意要用自然吸气动力，参考现款汉兰达或者老款CX-9，大约要3.5L往上才能满足它的胃口，汽缸可能还要排列成V型以缩小发动机的体积，比简单的2.5T直列四缸涡轮增压要复杂多了。加了一颗涡轮，某种程度上牺牲一点点极致的动力响应，换来重量削减、中段提速更加畅快、燃油经济性更加出色、在某些地区的排量税大幅削减的CX-9，马自达何乐而不为？

或者可以说，各种因素互相制约，当下的汽车工业的时势撮合了“创驰蓝天”和涡轮增压。涡轮增压能成为席卷全球的动力潮流，自然也有大行其道的原因。或者我们应该跳出狭隘的涡轮不涡轮之外，跳出狭隘的欧系和日系之外观察，才能明白各种技术路线背后的成因和意义。就如当年宝马为什么坚持自然吸气的直列六缸发动机、奥迪为什么会心甘情愿为中国加长、大众为什么要和双离合变速箱缠绵到底、创驰蓝天汽油发动机为什么要用上涡轮，各种坚持或取舍都有幕后的故事。