马自达H族发动机
马自达H族发动机是由日本马自达汽车公司研发、生产的往复式活塞直列四缸DOHC汽油发动机，全球首具量产的压缩点火（将汽油以压燃的方式燃烧，而非传统的点燃）汽油发动机。该系列发动机自2020年起陆续发表，一般原厂统称为SKYACTIV X发动机。
概要[编辑]
SKYACTIV X发动机采用火花控制压燃点火技术（Spark Controlled Compression Ignition，缩写成SPCCI），以柴油发动机的压燃点火技术应用在汽油发动机上，达成稀薄燃烧的目的，利用火花塞控制压缩点火的时机及15：1的超高压缩比，实现兼具柴油发动机省油、高扭力以及汽油发动机高转输出、低排放的优点。先前美国通用汽车、德国戴姆勒汽车、韩国现代汽车均曾从事相关研发工作，最后却无疾而终，主因在于难以控制发动机爆炸产生动力的时机[1]。
汽油喷入气缸内燃烧的过程属于预混动烧，在空燃比的限制下不可能无止尽地缩减喷油量以达成节能之目的，因为一旦空气与汽油的混合比低于可燃极限（flammability limits）便会造成不点火（misfire）。为了突破空燃比的限制必须让汽油自燃，然而一般汽油的自燃温度为280℃上下，因此营造气缸内燃烧环境的条件要比柴油发动机严苛。在不大幅更动内燃机结构的前提之下，快速压缩空气（或混合气体）是一种可以直接营造此种高温燃烧环境的有效方式[2]。
马自达提出的SPCCI火花控制压燃点火技术，其运作原理是进气行程时先喷入燃油，随后进气门关闭、活塞上行开始压缩混合油气。待活塞接近上死点时，喷油嘴再度喷入少许燃油，火花塞也在此刻同时点火，于是在燃烧室上端形成一个小型火焰球。随着这团火焰球向下扩张（原厂称为“空气活塞”[3]），配合活塞上行的压缩，因此“上下一起压缩”将油气压燃。为了帮助压燃进气点火，进气端还设置了一具鲁氏机械增压器。总括而言，SPCCI技术在同一个燃烧循环中融合了分层燃烧与均质燃烧的概念，亦可视为发动机在轻微爆震的状态下运作。
严格来说SKYACTIV X发动机只是融入压燃的概念，其运作方法与柴油发动机仍存在着相当大的差异。第一个差异是点火方式及点火正时，前者仍须仰赖火花塞，后者则是喷油即点火。其次SPCCI模式仍是以奥图循环（Otto cycle）或阿特金森循环（Atkinson cycle）（马自达习称为“米勒循环”）运作，亦即学理上所谓的“等容循环”，与柴油发动机的“等压循环”并不一样。第三个差异是前者所压缩的是混合油气，后者则为纯空气。最后一点是原则上可将SKYACTIV X发动机当作均质燃烧，柴油发动机则是非均质燃烧。
2020年11月加入中度混合动力24V油电系统，原厂称之为“e-SKYACTIV X”[4]。此套系统由ISG整合式启动发电机（Integrated Starter Generator）、DC/DC直流电转换器、24V锂离子聚合物电池、制动动能回收系统等四种元件组合而成，可将制动动能回收储存在电池里，然后将电能供应给音响、全车灯光等电装品使用，以减轻发动机发电的负担，并且让i-Stop怠速熄火系统的启动更柔和。
2.0L（HF-VPH型）[编辑]
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排量1,997c.c.的HF-VPH型发动机之缸径为83.5mm、冲程91.2mm，压缩比15.0:1（日规版）或16.3:1（欧规版）。采用水冷式直列四缸、DOHC、16阀门之设计，最大马力为180ps / 6,000rpm或190ps / 6,000rpm（SPIRIT1.1改良版）、扭力峰值为22.8kg・m / 3,000rpm或24.5kg・m / 4,500rpm（SPIRIT1.1改良版）。车型：
参见[编辑]
参考资料[编辑]
- ^ 参看U-Car专题：世界首款量产压燃式汽油发动机─Mazda Skyactiv-X发动机科技 （页面存档备份，存于互联网档案馆），第一段。
- ^ 香港第一车网：Mazda3 e-Skyactiv-X Fastback 压炸出高效能 （页面存档备份，存于互联网档案馆），第三段。
- ^ 马自达E-SKYACTIV-X技术 （页面存档备份，存于互联网档案馆），参见第三段以及影片 （页面存档备份，存于互联网档案馆）。
- ^ （日语）CAR and DRIVER: マツダ3が商品改良を実施。e-SKYACTIV-XとSKYACTIV-Dのパワーユニットをバージョンアップ （页面存档备份，存于互联网档案馆）。