当执着的疯子盯上了HCCI 马自达Skyactiv-X

【太平洋汽车网 技术频道】在大家都上涡轮增压的时候，马自达一直坚持着自然吸气；在大家都在发展新能源车的时代，又是马自达显得略不合群，还在坚持继续将大部分精力放在了研发内燃机技术。这个“不合群”的品牌有着执着的坚持和信仰，而历史总在告诉我们，坚持着信念的人总会获得令人骄傲的成功，而这部分人也往往会被人称作“疯子”。体验读图模式

创驰蓝天第二代发动机Skyactiv-X引入了HCCI，这也是世界上第一款搭载了HCCI点火的量产发动机，马自达决定在2019年正式量产Skyactiv-X。

HCCI（Homogeneous Charge Compression Ignition）的全称翻译过来是“均质充量压燃”。

马自达为什么在这个时候选择了HCCI

无论出于一个企业的社会责任心还是政策原因，这个问题都成了每个汽车企业都需要急需考虑的。所以有的企业选择了油电混合驱动、有的企业选择了纯电驱动、有的企业采用了新的燃料作为汽油柴油的替代燃料等等，而马自达选择的HCCI（均质充量压燃）也是其中一种节能减排的解决方案。

HCCI除了能实现较高的压缩比和比热比，还能完全和快速地燃烧稀薄混合气，实现多点大面积同时压缩着火，没有传统火花塞点燃的火焰传播过程，所以压缩点火可以在极短的时间内完成燃烧放热，以提高发动机效率。而火花塞点火式发动机有火焰传播的明显时间延迟。

可以说，HCCI是一种非常理想燃烧模式。

HCCI的量产难点：

要知道HCCI在汽油发动机上很难实现稳定燃烧。因为燃烧的氧化反应过程比较复杂，从氧化反应开始到点燃混合气会有一段从冷焰到热焰的着火延迟，这个着火延时取决于温度、压力和浓度，因为不同的驾驶条件下，压缩冲程中存在的温度和压力的变化，所以HCCI的着火时刻不易控制。

从图片上可以看到，HCCI燃烧的转速和负载区间较窄，只在中等低转速下HCCI工作效果最佳。在在上图蓝色范围之外，燃烧不稳定且难以控制。所以由此我们可以知道：在HCCI可工作范围以外的转速和负荷下需要采用火花塞点火，以保证发动机正常工作。于是问题来了：如何无缝衔接这两种点火方式？

因为传统的火花塞点火和HCCI点火对缸内温度、空燃比、EGR的要求均不一样，需要发动机在不同工况下、来回切换点火模式非常困难。