效率最大化——马自达、迈凯伦推出全新动力总成

作者： ycreset27741703
2021-03-18 14:40
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本期独家报道分别为您介绍马自达和迈凯伦的动力总成，一起来看一看吧！

揭示升级款e-Skyactiv动力总成

目前，马自达已经宣布其旗下的2021款CX-30和马自达3将会配备采用了火花控制压燃点火（SPCCI）技术的升级版汽油机，该款机型被称为Skyactiv-X。

该机型为1款2.0 L直列4缸发动机，其在6 000 r/min时可输出137 kW的最高功率，并在4 000 r/min时可输出240 N•m的最大扭矩。与原机型相比，该款发动机的功率和扭矩分别提高了4.5 kW和16 N•m。同时，研究人员对整机效率也进行了优化，并使整车每公里的CO₂排放量减少可以降至5～11 g。

研究人员通过采用SPCCI技术，对发动机压缩比进行了调整，使该数值从16.3降至15.0，并对燃烧控制系统、活塞及混动系统软件均进行了优化。由于上述调整，马自达方面认为该款机型目前已具有了更宽广的高效燃烧区域，使Skyactiv-X动力总成在输出更大扭矩同时，可相应改善燃油经济性。研究人员通过1个改进的进气凸轮轴对气门正时进行了调整，从而减少泵气损失，并改善了发动机热效率。

马自达旗下的研究人员在对内燃机进行优化的同时，对混动系统也进行了更新，由此改善了皮带驱动的集成式起动发电一体机（ISG）的扭矩控制过程，提升了系统的耐久性。

马自达英国总经理Jeremy Thomson对此提到，SPCCI技术是马自达对动力总成进行优化的重要途径。通过观察，可以发现研究人员为马自达3和马自达CX-30选配了马自达H Hybrid系统。目前，第1款纯电动车马自达MX-30已经得以成功发布。研究人员通过采用e-Skyactiv-X等相关技术，进一步改善了整机性能和效率。

亮相首款量产版混动超跑Artura车型

迈凯伦已于近期公布了高性能混合动力汽车Artura车型的细节，其为迈凯伦的首款插电式混动汽车（PHEV）。

Artura车型的动力总成是1款全新的双涡轮增压V6汽油发动机，其排量为2.993 L。该款发动机的最高功率为430 kW，最大扭矩为585 N•m。该款发动机由铝材制成，并配备有干式油底壳（dry-sump），从而具有布置紧凑且尺寸轻小的特点。其整机质量仅有160 kg，比迈凯伦V8发动机轻约50 kg。同时整机长度明显更短，以此改善了布置效果。

迈凯伦旗下的研究人员为该款发动机选配了更宽的120 °V型角，从而有利于涡轮增压器的布置，并将该款机型命名为M630。迈凯伦旗下的研究人员提到，该方案有利于整机布置，同时可降低整机重心。相关试验表明，由于研究人员为从气道到涡轮机的区域选用了距离较短的流道布置方案，并充分减小了压力损失，从而有助于整机性能的提升。从布置方面而言，目前较为热门的V型设计方案也使该款发动机更易于沿用至其他车型底盘上。迈凯伦旗下的研究人员对此提道，该款发动机同时还采用了1款汽油颗粒捕集器，以此优化排放性能。

研究人员为V6发动机匹配了1台安装在变速箱钟形壳（bell housing）内的轴向磁通电动发电机（axial flux）。其所采用的轴向磁通布局相比输出功率相同的径向磁通电机（radial flux）能提供更短的布置和更高的功率密度。电机能为发动机额外提供70 kW的功率，其功率密度比匹配到最新混动版P1车型的功率密度单元高出约33%。

相比迈凯伦现有的变速器产品，此次经全新开发的双离合器变速器除了多出1个变速比外，齿轮组的长度也缩短了40 mm。同时，变速器也无需采用倒档，仅通过电机即可实现反向运行，并使整车实现倒驶功能。

电机由包含5个锂离子模组的电池包提供能量，由此能提供7.4 kW·h的可用容量，并具有长达30 km的行驶里程。电池通过冷却导轨式的制冷剂进行冷却，并且将总成安装在1个碳纤维结构门上，总成包括1个将车辆后端的电池能量传递到前端附件上的功率分流单元。该总成布置于单体壳（monocoque）的后端底座上，由此可使刚度、质量分布及碰撞保护实现最优化。