马自达の噪音, 偷车贼都怕! 是质量问题么?

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跟着大虎悠,回家不迷路!大虎刺秦王!

哪儿哪儿都好,就是太吵

我夜观星象,掐指一算之下,就给身边不少朋友推荐了马自达的第三代车型——创驰蓝天。其中有“大哥”阿特兹,也有“小弟”昂克赛拉。当然车辆在使用后反馈下来的结果大多是比较满意。特别是创驰蓝天特别的半承载底盘设计更是体现出满满的诚意。

唯独每天冷车启动的“第一枪”那个噪音如同拖拉机的酸爽,实在令车主们感到丢脸。甚至网上还有车友调侃马自达创驰蓝天的冷车启动噪音:“噪音大的连偷车贼都怕!因为一启动,一公里外的车主都知道了”。

他们就跑来询问大虎悠,为何创驰蓝天热车后噪音就变得很小,然而冷车启动的时候噪音那么夸张?究竟是车子存在故障,还是说这个车就是这样的脾气?因为接到不少此类投诉,我觉得有必要作文一篇专门说道说道了。首先我们要从排气系统入手:

我们知道,发动机要保证持续发挥最大功率,那么无论进气或者排气就必须做到尽可能的顺畅。最早的发动机因为考虑到成本因素,无论进气歧管还是排气歧管,都是采用铸铁一次铸造成型。大家知道铸造件表面大多都是非常毛躁的,并不光滑。所以无论进气还是排气的阻力都不小。

人类在改善进排气道路上的努力

为了改善进排气的顺畅程度,后来的大功率发动机往往都是采用定制方式来制造进排气歧管。甚至在专业改装市场上也常见配套的改装件。必须内壁非常光滑的不锈钢排气歧管就是一个典型案例。但这不是今天要讲的重点,今天要讲的重点, 排气歧管的长度与顺序匹配。

我们知道,发动机大多都是有多个气缸构成的,比如常规最多的四缸机。四个气缸轮流工作,每一个气缸的爆发做功行程之后,下一个气缸开始接替进入爆发做功行程。而保发做功之后的排气行程也是如此。比如1号气缸排气完毕后,紧接着3号气缸,然后4号气缸,最后2号气缸。

而每一个气缸对应一条排气歧管,4条排气歧管最终汇总到1条排气总管。也就是说,4个气缸完成一整轮的工作循环,会遭遇4次气缸的排气过程。排气门打开的一瞬间,高温高压的废气喷涌而出,速度与压力都极高,因此会在排气歧管里造成一个“压力脉冲”。而排气歧管的压力脉冲会扩散到排气总管里。

常规发动机的排气歧管和总管都是铸造成一体的,具体结构如上图。我们可以看到,为了便于铸造同时为了便于节省体积,排气总管与4条排气歧管成平行关系,除了位于最左侧的排气歧管,其余3条歧管在工作时都会受到来自其他气缸的“压力波”干扰。这直接导致了排气不顺畅的缺陷(剧烈的压力波会阻碍气缸的正常排气)。

为了使得排气变得顺畅,气缸与气缸之间的排气的“压力波”各自互不干扰,于是工程师想到了一个办法:将每一条排气歧管做成“等长度”,然后将他们汇入一点,一起接入排期总管。于是排气就非常顺畅了。发动机更能适应高转速工况。此类设计在宝马车上比较常见。

神奇的4-2-1

但是这种设计依然并非完全避免排气干涉问题。相邻的气缸之间依然存在排气压力波互相干扰。于是,工程师就想到了更彻底的方法:“4 IN 2 IN 1”排气系统,简称“4-2-1”系统。目前马自达就是这套排气系统的忠实支持者。

马自达的创驰蓝天发动机为了避免爆震的发生,同时追求尽可能顺畅的排气效果,又想保证中低转速的扭矩表现,就使用了形状复杂的4-2-1排气系统。4-2-1排气系统正是将四根排气歧管“先汇成两根,再汇成一根”,如此一来就可以有效地避免排气回流,同时获得不错的中低转性能。

另外,4-2-1排气能大大增强气缸的“扫气”效果(就是进气门打开后,吸入气缸的新鲜空气会将废气主动扫出气缸),当然,这需要发动机的进排气门重叠角需要足够大(也就是进气门和排气门同时打开的时间长度),以排净废气。但进排气门重叠角增大遇上排气干涉现象,就不能保证良好的“扫气”效果了。这也是4-2-1排气存在的另一个重大意义。

世间没有十全十美

创驰蓝天如此玩美!难道就一点缺点都没有么?显然不可能,天底下没有十全十美。为了减少有害气体的排放,汽车都离不开三元催化器。但是三元催化器要进入高销量工作状态,必须保证它的温度达到400℃以上。4-2-1排气虽然相对很玩美,但却实际上增长了排气管的长度,导致尾气温度不足。

所以,为了让三元催化器尽快达到工作温度,创驰蓝天发动机在冷车启动时,电脑会命令火花塞刻意“晚半拍点火”。这样可以有效提高排气温度,三元催化器也就可以“热得快”了。当然了火花塞点火延后的缺陷也就暴露无疑了:噪音巨大。任何一个设计都不可能玩美,获得某些优势的同时必然会失去一些。创驰蓝天就很好的为我们示范了这个哲理,虽然我承认它是非常赞的发动机,而且是我个人非常偏爱的。

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