马自达6 2.3 引擎详细介绍

马自达6 2.3L引擎有下列4个技术特点

1)VAD 可变进气道

2)VLIM 可变长度歧管

3)VTCS 可变扰流控制系统

4)VVT 可变正时气门(利用凸轮相位，仅进气凸轮)

马自达的许多车型都采用了上述4项技术，如Miata采用了VVT，2.5L V6的老款Duratec，Protege采用了VTCS。其实，类似的设计也在汽车制造也广泛应用(例如VVT中的可变凸轮相位，宝马称为VANOS，丰田称为VVT-i)

说来奇怪，2.5L V6和福特自用的3.0L V6引擎采用了可变长度歧管VLIM技术，可偏偏马自达的V6引擎倒没有采用，而只是用到了可变正时气门VVT和可变进气道VAD。采用与否不重要，它们都与本文的焦点-2.3L4缸引擎很类似，大家记住马自达的V6与4缸和福特的V6有区别就是了。

可变正时气门VVT和可变长度歧管VLIM，都是致力于发动机能在更大转速范围内获得理想扭矩的。本田的VTEC可变正时气门技术最广为人知，尽管本田不技术的首创厂家。马自达的S-VT(马自达称之为连续正时气门)与本田VTEC差异很大，但终归是可变正时气门技术的一种而已。

马自达6的引擎采用固定凸轮轴，每个凸轮轴都仅能在某一特定转速时产生最大扭矩。有些引擎的凸轮轴针对低转速进行优化，如卡车和拖车的引擎，另一些则针对高转速，如摩托车引擎。而载客车辆的引擎设计，都会采用以上两个极端之间的设计。

由于单一凸轮轴仅能优化于惟一转速，显而易见的，如果有两个凸轮轴分别对应高转速和低转速，而且随转速情况自动转换，则会有利引擎发力。

这就是本田VTEC引擎的核心，VTEC引擎设有同轴的两组凸轮，能够随时切换，提供出截然不同的气门正时状态。在高转速时，进气阀门打开更充分，更迅速，高高敞开的阀门提供更充足的换气;而低转速时，阀门较短暂的打开，向引擎快速补入空气。随转速提高，进气排气的打开时间会有重叠，部分排出的气体也会被吸入引擎。

马自达的引擎没有如此精密，马自达采用了固定的凸轮轴，但连接了一只齿轮用以增减凸轮轴的转速，这样阀门可以提早或延后开启，但开启的时间，长度，速度则不会变化。这只齿轮以一台精密的油泵控制，所以称做油控阀门OCV。汽车电脑根据一定的参数指令油控阀门OCV提早或延后进气阀门的开启，如油门踏板深浅、引擎工作温度等等都与这个参数相关联。下面的分析图片是马自达Miata引擎，其S-VT连续正时气门技术与马自达6引擎是相同的。

我们谈过，单凸轮轴只能对应惟一转速，马自达的这个技术拓展了凸轮轴的对应范围(蓝色线)，可扭矩在两端还是下降了。可变的进气正时在低转速段的大半时间使扭矩增加了约10%，直到6000转每分钟时，达到其延迟开启的极限，蓝线和红线重合(蓝线是调整后状态，红线是最延迟开启气门的状态)。假设如果对比的红线设定为完全提前开启气门状态，可以预见，在低转速段则会于蓝线一致，而高转速段则会低于蓝线。

马自达的引擎确实也能在比较宽的区域内保持平坦的扭矩曲线，但仍无法达到VTEC的宽适应性。VTEC系统(也有其它如丰田的VVTL-i)对引擎的阀门控制更全面。对比本田的VTEC发动机，马自达引擎只是在3000～5000转速里，扭矩表现不错，而VTEC则是在2000和5000转时，都出现扭矩峰值，优势很明显。所以说马自达的连续正时气门技术，其作用与其说是拓展转速适应性，不如说是调整在常用转速段的扭矩表现。无论在赛道还是日常驾驶一辆马自达6，认识到这一点很重要。

阀门启闭压入空气，会产生共振。许多工况会产生共振，如阀门启闭，活塞运动。当进气阀门关闭时，撞到关闭阀门的空气波会弹向进气方向，而后在进气管道内反弹向阀门，如果时间拿捏的非常准确，此时阀门又正好开启，反弹回的压缩空气波会比正常进气的压力大甚至7PSI(磅每平方英寸：：：1物理大气压(atm)=101.325千帕(kPa)=14.696磅/英寸2(psi))，这一内部空气反弹的效能几乎相当于一些引擎增压系统的效果。

这是另一种正时调整类型，它根源于亥姆霍兹(德国科学家)共振原理。固定进气歧管只能对应惟一转速(达到最大扭矩)，调整进气歧管的长度或容积，则有潜力可挖。马自达的2.3引擎利用一阀门来改变进气道歧管的容积，改变共振的频度以利用内部振荡空气的压力。这种改变在4500转是发生。每一容积状态对应不同转速来产生波动空气压力，产生增压引擎类似的效果。这种技术加上马自达的正时气门技术，尽管比不上某些VTEC引擎，但是使马自达引擎在宽泛转速范围的扭矩相当理想。优化引擎内振动是引擎设计的精要关键，这点不亚于提高引擎通气效率。9000转的RX-8引擎实际有3个可变气室，马自达叫做多室进气可变系统，一般说我们称为VLIM可变长度进气歧管。

吐纳空气是引擎的一切，得到空气，引擎才能将油料在内部燃烧，由于引擎只有固定凸轮轴，所以只能在高低转速之间取舍，而无法兼顾。设定为适应6000转每分钟了，2000转时的扭矩就只能受委屈了。

马自达6的高转速表现可以说明，其引擎在高转速时空气流动通畅，其引擎的大阀门工作良好，为利用这良好的空气通畅度，马自达实际上还利用了两项技术，VTCS和VAD，即可变扰流控制系统和可变进气道。

可变扰流控制系统VTCS是帮助低转速时降低排放的，阀门可关闭部分进气通路，以提升进气的速度，更快的空气流速产生涡流可帮助油气更充分的混合。进气速度在引擎进气阀门开度不大时本来并不重要，但马自达引擎只有单一正时凸轮轴，在低转速时，VTCS的介入就十分有益了。直到高过3750转后，VTCS将不再参与作用。马自达称这项技术主旨在于改善尾气排放，而不是为提高低转速时的扭矩。

可变进气道VAD相当于辅助进气道，设置在空虑之前，在高转速工作时打开，低速时定量的空气安静的进入马自达6引擎的风箱，而4500转以上时，辅助进气道开始向风箱补气，高噪音的向引擎送入更多的空气。所以马自达6引擎不会担心缺乏空气补入，而且在低转速时会比较安静。辅助进气道同时也为引擎冷却提供空气。

排气方面，4缸与6缸也有很大区别，4缸在收集管路由4至2至1头段预置了预催化器，然后连接到催化器，V6则是一组巨大弯曲的管路在头段装置有预催化器。这个问题按下不表。