馬自達30年：技術創新之魂兮歸來

80年代時的馬自達公司規模雖不大，但它在技術創新上的追求精神卻享譽全球。在增壓技術成為主流技術的今天，馬自達很執著的不趨同、不跟風，從他人一致認為都認為不可能提升的傳統自然吸氣大排量汽油機入手，開辟出了一條全新的技術路徑。

輝煌歷史——以技術取勝

此次重返廣島參加一汽馬自達的“2013年馬自達創馳藍天技術溯源之旅”活動，重溫了馬自達的企業文化，再次體會到馬自達的企業精神，喚起了我年輕時的記憶。說起對馬自達公司的認識，要追溯到大約30年前我去日本廣島大學留學時。當時的馬自達雖然不是廣島規模最大的企業，但是卻是當地最有名氣的。馬自達的總部、研發、生產都集中在廣島，那時在廣島大學工學部，我所在的廣安博之研究室與馬自達公司有很多發動機方面的項目合作，畢業的同學中有一半都去了馬自達工作，所以當年對馬自達有很獨特的感覺。

我于1985年首次參觀馬自達工廠，其極高的生產效率及靈活柔性的生產方式給我留下了很深的印象。當時馬自達全面的自動化程度令人震驚，連人工最多的總裝車間也做到了物流配送的全自動化。為了能使裝配工人不因為重復勞動而產生疲勞，總裝流水線上每隔幾輛車就更換不同的車型。車到的同時，需在此工位上裝配的零部件也同時由輸送管配送到位，所到的配件也因車型而異，裝配的位置和操作都不同，以實時保持工人的高度警覺性。其生產線的節拍是59秒內裝出一部車，已達到了今天工業界的水平。當時日本汽車企業的產品技術水平在世界上并不算高，但是他們的工廠管理、生產控制和質量保證都處于世界前沿。

80年代的日本汽車企業整體水平在世界上處于追趕階段，而當時馬自達的發動機技術卻是在世界上以種類最全著稱的。單從技術層面上說，在國際上比豐田和日產更有名。當時，馬自達是世界上惟一量產了轉子發動機的企業，也是至今惟一將轉子發動機商業化的公司。80年代馬自達成為全球惟一同時生產汽油機、柴油機、轉子發動機和米勒循環發動機的汽車制造商。當時的轉子發動機安裝在馬自達最吸引眼球的RX7跑車上。RX7的流線型造型、火紅色車身和轉子發動機產生的強烈推背感，使其成為日本的法拉利，年輕人心中的夢想跑車。

當年馬自達公司的社長是轉子發動機的主要開發者是我青春時代的偶像——山本健一先生。那時在日本由技術人員擔任企業一把手是前所未有的事情，這充分說明了馬自達對技術的高度重視。作為一名汽車技術的研究者，我對這家企業心儀已久。1987年我買的第一輛車就是馬自達的Capella（Mazda 6的前身），在日本的6年多時間我先后三次訪問了馬自達汽車工廠，馬自達公司成為當年對我影響最大的企業，也是我對汽車產業了解并產生興趣的起點。

那個年代雖然馬自達的技術創新能力讓人驚嘆，但是其企業經營管理水平卻差強人意，規模也較小。90年代末當我在美國福特工作時，手持200億美元現金的時任CEO——Jac Nasser在把Aston Martl nl Landrover，Jaguar，vOlvo等豪華品牌一下子收入麾下的時候，把馬自達也兼并了。馬自達昔日的輝煌已不復存在，轉子發動機在RX8之后就停產了，當初給大家留下的以技術取勝的印象開始漸漸消失了。

在我回到中國的這10年，馬自達在中國的發展也略顯低調。中國馬自達主要的客戶群體是年輕人，它以流線型很好的運動車型為主，在中高檔車領域沒有太大發展，也不像80年代一樣配備讓人驚嘆佩服的技術。

創馳藍天——重塑昔日輝煌

三年前一次機會讓我又重新對馬自達的技術產生了濃厚的興趣，那是2010年11月在日本岡山召開的日本內燃機學會上，馬自達創馳藍天發動機的總負責人人見光夫先生作了特別講演，系統介紹馬自達創馳藍天汽油機、柴油機技術，這讓所有在場的學者和專家們耳目一新。在世界上主流車企都在追求增壓小型化和混合動力的時候，馬自達卻選擇了進一步開發傳統的自然吸氣大排量汽油機，在不采用新使能技術（因此成本不增加）的前提下，從節能環保上最大限度地解決了汽油機和柴油機的技術難點，挖掘傳統機型的潛力。

人見光夫提出，可以通過提高汽油機壓縮比，同時降低柴油機壓縮比，最后使汽油機與柴油機壓縮比都達到最佳壓縮比14：1，這項結論使在場的所有人都非常吃驚。汽油機的壓縮比通常在9～11之間，最多達到12。柴油機壓縮比通常是18～22，所以柴油機會比汽油機效率高，但是會有很多的排放問題，因此汽油機油耗較差，柴油機排放問題較多。他們通過把汽油機壓縮比往上提從而提高效率，把柴油機壓縮比往下降來解決排放問題，最后都達到最佳壓縮比14：1，竟是這兩種傳統發動機最大的區別——壓縮比的不同變得相同，同時結合一系列馬自達獨創的技術和設計，奇妙地解決了汽油機和柴油機的一系列節能環保問題，這在當時轟動了全場。

這項新技術誕生后不久就被轉化為產品推出，又在2011年底獲得“Ward's全球十佳發動機”大獎，重塑了馬自達公司追求技術的品牌形象，讓人不禁覺得80年代那個追求創新、主打技術牌的馬自達又回來了。

執著的技術追求——馬自達吹響品牌復興的號角

9月底正值秋高氣爽時節，我隨“馬自達創馳藍天技術溯源之旅”來到久別的廣島。在聽取了馬自達公司技術高管們詳細介紹新B級車Atenza所使用的“創馳藍天”技術和“魂動”設計的理念后，我們去山口縣美禰試車賽道試駕體驗Atenza。作為中等坐駕的B級車，Atenza的亮麗造型、時尚內飾和高科技電子配置充分體現了其應有的高檔品味和美感，而源自馬自達跑轎DNA的運動感和力量感更加凸顯出它獨特的野性，一掃外界歷來對日系車在內外飾造型上不夠前衛、中庸保守，落后于世界潮流的印象。其動感十足又不失沉穩，風度翩翩卻暗藏殺機，像電影中的007一樣，西裝革履，風流倜儻，但卻機警冷酷，蓄勢待發。難怪它能在今年的全球年度車型設計大賽上獲得第二，與世界名車捷豹和阿斯頓馬丁齊名同登三甲，這也是日系車第一次以造型在世界上取勝。

在美禰的馬自達專屬高難度賽道上，我們盡情體驗了Atenza“人馬一體”的乘駕樂趣、優越的操穩性能和充沛的創馳藍天動力。雖然沒有渦輪增壓，但是由于采用了高壓縮比和較大排量，Atenza在全速范圍內動力都很足，尤其是中低速。2.5L版比2.0L版的動力性更好，與渦輪增壓沒有差別，有一種類似柴油轎車的乘駕感覺。創馳藍天的AT變速器也做了很大貢獻，大范圍鎖止和準確快速換擋能更高效瞬時傳遞動力，增強運動感和動力性。

“創馳藍天”技術最值得稱道的還是其優越的燃油經濟性。眾所周知，發動機油耗高低主要取決于熱效率，而壓縮比對熱效率的影響最為顯著。由此可見，提高壓縮比是改善油耗立竿見影的好辦法。可是汽油發動機一直無法大幅提高壓縮比，主要原因是當汽車發動機運行在高負荷工況時，高壓縮比帶來的壓縮終了時的高溫高壓，易于產生爆震，從而損壞發動機。雖然汽車絕大部分運行在中低負荷區，應該利用高壓縮比提高熱效率，但為了避免在高負荷時不爆震，不得不降低壓縮比，并為此付出高昂的油耗代價。發動機研究者們一直致力于解決這個矛盾的技術方案的探索和研究，可變壓縮比是比較直接能想到的，利用特種復雜機構來改變發動機氣缸的幾何壓縮比或利用VVT對進排氣量的控制來實現可變有效壓縮比都是一些有效的辦法，但是也面臨成本、可靠性、適用范圍和效果等一些問題。

現今，渦輪增壓小型化被業界認為是主流的技術路線，雖然渦輪增壓使得發動機在高負荷時更容易產生爆震而必須進一步降低壓縮比，但是由于采用了小一號排量的發動機，小馬拉大車，即便汽車在常用巡航期的中低扭矩需求區，發動機已運行在幾何壓縮比附近的中高負荷區才能滿足動力需求，因此熱效率較高。當汽車處于大扭矩需求狀態時，渦輪增壓器通過適當的增壓比控制，提高進氣的密度，使大于氣缸排量的空氣量被壓入氣缸內，產生更大的扭矩且不爆震，熱效率更高。如此巧妙地解決了不同動力需求時的發動機熱效率變化問題，同時發動機小型化帶來的減重效果和渦輪增壓的排氣廢熱利用等更進一步提高了燃油經濟性，因此成為了被全球汽車廠家青睞的主流技術路線。

面對這種“眾望它歸”的局面，馬自達的研發團隊不相信傳統自然吸氣發動機已沒有回天之力，針對爆震這個頑疾，提出一系列全新的思路和解決方案：第一，效仿進氣系統為了利用進氣壓力波優化充氣效率而采用環狀長進氣歧管，馬自達采用異常的環狀長排氣歧管，優化歧管長度和各缸歧管的相交點位置，以優化排氣壓力波來提高掃氣效率、降低背壓和減少各缸間的排氣干涉，進而減少缸內的高溫殘留廢氣，降低爆震傾向。這項技術對只能使用短排氣歧管的渦輪增壓機型是無法效仿的。第二，優化多噴孔直噴噴油器的噴霧特性，實現理想霧化效果和混合過程。第三，采用特殊設計的活塞頂部空腔燃燒室，使最易誘發爆震的初期火炎被禁錮在此空腔內而與空腔外部燃燒室的混合氣隔開，將火炎發熱傳給活塞而不是未燃混合氣，從爆震產生的機理上抑制爆震。由于這三條秘方，爆震傾向被大大抑制，壓縮比被一下子提高到前所未有的14：1，中國版用93號油壓縮比也提高到13：1。

雖然壓縮比至關重要，世界上各大廠商生產的發動機都存在一些發動機各臺之間、同一發動機的各缸之間的壓縮比波動，并引發一定的性能波動。為了確保如此提高壓縮比的制造精度，這次工廠參觀時，我看到馬自達在創馳藍天發動機總裝線上安置了一臺特殊的機器，實時測量每一臺發動機的每缸的壓縮比，這樣對壓縮比的精確控制，肯定能大大提高一致性，使“創馳藍天”的核心技術能充分發揮出來。馬自達的創馳藍天發動機雖然還需要借助2.0L和2.5L的傳統排量來產生B級車所需的最大動力，但是借助高壓縮比，燃油經濟性已超越了主流的渦輪增壓發動機，還避免了渦輪增壓器系統的額外成本、潛在的可靠性問題和復雜的控制技術，讓傳統的自然吸氣發動機重新煥發青春。

“創馳藍天”技術是一系列馬自達獨創技術的集成。除了上面介紹的高壓縮比汽油機之外，還有燃油經濟性和直接驅動感堪與DCT媲美的全新設計6速AT變速器。傳統的AT自動箱雖然駕駛平順舒適，但是由于要使用液力變扭器來傳遞發動機扭矩給變速器，效率較低，比手動箱要耗油15%左右。因此基于手動箱技術、采用雙離合器來代替液力變扭器的DCT自動箱被業界看好。

可是馬自達既沒有跟風DCT，也沒有采用日本車企擅長的CVT，還是在傳統的AT上下功夫，挖掘潛力。通過最大程度擴大鎖止區域，采用最新電液控制技術實現快速高精度執行控制，同時由于創馳藍天變速器的液力變扭器專用于起步，起步后立即鎖止，變扭器變得很小，耗損進一步降低。這些創新使傳統AT自動箱達到難以置信的節油效果。“創馳藍天”動力總成的高壓縮比汽油機、全域鎖止AT變速器、加上車身和底盤系統的全面瘦身和輕量化，為降低油耗提供了全面的解決方案。通過馬自達技術人員的妙手回春，這些被認為可能要淘汰的傳統動力總成技術才能再次笑傲江湖，走上世界技術的領獎臺。

和30年前一樣，馬自達不盲目跟隨所謂的主流技術路線，以其獨特的創新精神，把不被看好的傳統技術通過一系列改進克服其缺點，使之與現行主流技術相比完全不遜色，這足以展現出其對技術超乎想像的創新力和執著精神。無論是曾經輝煌的轉子發動機還是今天的“創馳藍天”技術，都體現出了馬自達的個性和品格，這一點正是我國汽車行業所嚴重缺乏的。這次“創馳藍天”系列車型和相關技術的推出，旨在重新塑造馬自達品牌形象，把30年前那個無懼無畏的創新黑馬DNA再尋找回來，將為馬自達公司實現再次騰飛注入強勁動力。