淺談《Mazda CX-60》3.3升直六柴油引擎(一)省油先贏、還有大扭力!

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▲縱置引擎後驅平台的Mazda CX-60最有「盼望」的動力應該是3.3升直六柴油引擎!省油、好開、便宜、操控優異、兼具越野實力,只差耐不耐操的疑慮!

因環保、有毒廢氣排放、各類弊案、多家車廠涉案、目前還在理賠與調查…的關係,眾人皆視柴油引擎為「萬惡深淵」避之唯恐不及,但Mazda只看重柴油引擎的二樣東西~省油、低轉速大扭力!商用車的廉價柴油引擎不談不算,凡是使用過柴油引擎乘用車的駕駛都知道「很省又好開」鐵的定律,不論是市區、國道、順順開、用力開,扭力表現都不差、油耗成績則是都不會太差,而且柴油引擎更存在越新越省油、越好開的進化論,顯然仍有發展空間、只是多數車廠提前放棄而已,畢竟弊案的陰影面積真的很大。

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【相關報導一】Mazda CX-60直六柴油引擎 省油、還有大扭力!

【相關報導】254匹、零百7.3秒、四驅+後驅、24km/L《Mazda CX-60》3.3柴油年底問世

舉例來說,Kia Sorento、Carnival的全鋁合金2.2升直四柴油引擎,以及Land Rover Defender之3.0升直六柴油引擎,不但大幅降低震動與噪音問題,更有效提升油門反應,加速不再有慢半拍的問題,整體來說柴油引擎除了價格偏高之外,其它方面完全切合消費者利益,使用起來非常有感!絕對不會像「類壓縮燃燒」e-Skyactiv X汽油引擎那樣,目前各方面表現僅是普通但價格偏高,仍有很大的進步空間。因此柴油引擎只要克服「不環保」與「高成本」這二關,柴油引擎可能比汽油引擎更有價值、更值得推薦給消費者。然而實際研發工作並沒有這麼簡單,否則「車廠也不用作弊了」不是嗎?

▲Kia Sorento 2.2直四柴油引擎是橫置設計,不要被引擎蓋飾板給騙了

奇招No.1 一定要調降壓縮比

然而Mazda如何克服柴油引擎毒害肺部的NOx、燃燒不完全的油氣HC、碳微粒PM2.5或PM10等污染問題?首先一定要調降壓縮比,其實這也是乘用車柴油引擎的發展趨勢,商用車柴油引擎開發理念不同,目前不在此限。

為何一定要調降壓縮比?因為要「有效降低燃燒室溫度」,此點非常重要,因為NOx乃是在「高溫狀態」才會大量生成,降低燃燒室溫度就能大幅削減NOx的排放量,順利通過嚴苛的環保法規,簡直就是一箭雙雕,不但可以合法掛牌上路,還能大幅降低柴油引擎成本,更重要的是油耗反而更省。

此外降低燃燒室溫度後,柴油引擎就可以使用鋁合金本體與鋁合金活塞,捨棄沉重、散熱差的鑄鐵材質,更能有效控制燃燒室溫度,並能降低引擎重量與運轉慣性,達到更省油、加速更輕快的目的。另一重點包括柴油引擎的鋁合金引擎本體其實可以跟汽油引擎共用,還能再降低成本。

既然低壓縮比柴油引擎這麼神,許多車廠為何還要靠作弊衝業績賺黑心錢?答案就是低壓縮比柴油引擎沒有配套設計將會弄巧成拙,造成引擎死火無法壓縮燃燒正常運作,影響所及不只是扭力與馬力的減損,包括整個觸媒都會報銷,加上嚴重積碳問題,維修費絕對不便宜,而且會被消費者罵死與唾棄!所以多數乘用車的柴油引擎壓縮比都在 17.0:1 ~ 16.5:1 左右,任意調降相當冒險。

所幸更先進的噴油嘴稍稍緩解此一問題,因為霧化效果更好、噴射範圍更遠,所以新世代柴油引擎可以將壓縮比調降,如Kia Sorento全鋁合金2.2升直四柴油引擎已經調降為16.0:1,所以震動與噪音都變得輕微與寧靜,油門反應也變好了,即便車重1900kg(4WD)並不算輕,但是平均油耗依然有16.1km/L的水平,比Toyota RAV4 2.0前驅的13.7km/L或是RAV4 2.0 4WD的13.7km/L更省油,0-100km/h加速成績則是不相上下。

▲Land Rover Defender 3.0 直六柴油引擎為縱置架構,基本上縱置引擎會比橫置引擎更順暢,因為震動方向為左右,對駕駛與乘客的衝擊性更低、更舒適。

至於Land Rover Defender之3.0升直六柴油引擎,進一步將壓縮比調降為15.5:1,不只是震動與噪音獲得大幅改善,更重要的是引擎轉速攀升變得更輕快,開起來好似一具汽油引擎,更具有駕馭樂趣。即便Defender 110 D250 3.0柴油動力(249PS)車身重量高達2340kg,但是0-100km/h衝刺依然具備8.3秒的實力,而且平均油耗仍有12.3km/L的水準。

如果是排氣量較小的Defender 110 P300 2.0T直四汽油動力(300PS),即便車身重量為更輕盈的,平均油耗僅有8.8km/L,汽油引擎於節能方面真的不是柴油引擎的對手。然而因篇幅的關係,下回再來剖析Mazda 3.0升直六柴油引擎的奧秘,勝過Sorento與Defender之柴油動力。

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