直六的智慧
2022-05-30金木
金木
理性思考最优解
2022年3月8日,马自达在欧洲市场发布了全新豪华SUV CX-60。首发车型e-SKYACTIV PHEV插电混合动力版,采用2.5升四缸发动机搭配水冷电机。随后马自达还为日本市场带来了3.3升SKYACTIV-D 柴油直六发动机搭配48伏轻混版车型。
无论是中国市场还是欧洲市场,车企都朝着纯电车型的方向努力,多家厂商已经宣布停止内燃机开发。敢于推出全新直六发动机和大型后驱平台,马自达的产品战略可谓逆潮而动。马自达专务董事广濑一郎指出,在大变革时代,企业必须找到属于自己的生存手段。从内燃机到电动机的过渡阶段,正是马自达必须把握住的良机。
马自达推出直六发动机和大型平台的原因有三点。第一,为马自达最重要的北美市场提供中大型SUV产品。第二,新产品满足欧洲环保法规。第三,为2030年后的新能源浪潮积累原始资本。
马自达负责动力链和综合控制系统开发的执行董事中井英二认为,马自达车型在全世界130多个国家和地区的市场销售,必须满足不同地区的需求。其中不乏电动车普及较早的地区,也有完全不普及的地区。除了为给客户提供多种产品选择之外,降低环境负担也是研发车型时考虑的关键因素。对用户来说,大排量发动机搭配MHEV与四缸发动机和电机组成的PHEV是目前最为合理的解决方案。
直六的智慧
马自达入门车型产品丰富,但是缺乏中大型SUV产品。马自达在市场调研中发现,CX-5用户换车时,大部分人会选择德系豪华品牌,而非同样使用前驱平台的CX-8。一方面是因为CX-8无法满足用户的商务需求,另一方面升级意味着用户对产品力的要求全面提升。
马自达大型平台必须做到彻底升级并且简单易懂的卖点。纵置直六发动机加上后轮驱动平台,能让用户享受豪华车的体验。
马自达CX-60 PHEV车型机械布局
马自达CX-60直六柴油48伏轻混车型机械布局
四缸发动机升级到六缸,并没有增加太多成本
大型平台车型尺寸增加,动力链也需要更多选择。为满足各国环保法规,以及想要电动车驾驶体验的用户,PHEV车型不可或缺。马自达研究后发现,开发兼顾PHEV和MHEV的平台,比开发兼顾纯电和内燃机的平台更容易。
马自达选择直六发动机,从技术角度看有其合理性。由于V型发动机有左右两排汽缸,就需要两个缸盖。除了部件更多之外,两个汽缸需要分别处理排气。V型发动机在成本和轻量化方面都不如直列发动机。由于直六的工作方式几乎可以抵消所有发动机震动,只考虑一般用途的话,直六是所有发动机类型中的最优解。
马自达希望继续发挥内燃机的效率优势。无论是汽油还是柴油发动机,排量越大广域稀薄燃烧越容易。对于四缸发动机来说,追求稀薄燃烧就必须提升压缩比。然而当四缸发动机的压缩比高到一定程度,将会产生氮氧化合物。六缸发动机的好处是降低燃烧速度,较低的发动机负荷意味着更低的油耗。根据马自达给出的官方数据,直六柴油MHEV版CX-60的油耗和排放水平仅相当于小型SUV CX-3的水平。
马自达在内燃机成本控制方面下了功夫。马自达现款四缸2.2升柴油发动机,通过增加两个汽缸的方式,变成了全新的3.3升柴油发动机。无论是柴油直六还是汽油直六,六缸发动机的活塞连杆等机械部件、燃烧室的设计以及缸体的生产设备都是共通的。如果有需求的话,马自达还能生产直六汽油涡轮发动机,追求更强大的动力输出。
马自达开发了无液力变矩器的全新8挡自动变速箱。液力变矩器虽然能让换挡更顺滑,但也降低了传动效率。马自达使用湿式摩擦片搭配四组行星齿轮组成了8挡换挡机构。与自家6挡自动变速箱相比,能量损耗降低22%。马自达通过单电机串联的方式,让PHEV车型也能使用这款变速箱。
马自达大型平台通过MBD开发方式,车型开发成本比旧平台减少了25%。大型平台开发新车时,只需验证是否符合碰撞安全规则以及环保法规即可。马自达工厂擅长混流生产,大型平台包括内燃机和PHEV在内的所有车型,都使用同一条生产线打造。
定位是关键
马自达大型平台原定于2021年正式量产,被迫推迟了一年上市。2019年11月举办的经营计划发布会上,马自达副社长藤原清志透露了推迟的原因,他们需要花费更长的时间提升PHEV性能。
PHEV最关键的性能指标是纯电续航里程。在新能源補贴政策方面,我国市场要求纯电续航里程超过50公里。2023年以后,欧洲各国要求PHEV车型纯电续航超过60公里才能享受补贴。量产版CX-60 PHEV搭载了17.8千瓦时的电池,纯电续航达到了WLTP模式63公里,刚好满足了续航里程的硬性要求。
马自达认为不能在产品力提升的同时大幅提升产品售价。为了控制入门车型售价,马自达保留了传统的2.5升四缸发动机。参考日本市场预售价,CX-60 25S后驱版仅售299.2万日元,约合人民币15.8万,3.3升柴油直六的售价区间是323万到465万日元,约合人民币17万到24.5万元。
CX-60最有可能引入国内销售的是2.5升汽油版和PHEV版。CX-60 PHEV预售价从539万到626万日元,而日版RAV4 PHEV的价格是469万到539万日元。也就是说CX-60 PHEV的入门版售价可以买到RAV4 PHEV顶配。这就意味着如果CX-60在国内预售,2.5升自吸入门版售价很可能将高于CX-5 2.5升中配的20.98万,PHEV版也将高于RAV4 PHEV顶配的29.68万。
马自达在世界汽车市场的占有率不足2%,让他们不得不选择与主流车企不同的发展路线。马自达在硬件升级提升品牌形象的同时,通过控制成本的方式维持了较高的利润率。副社长藤原清志希望大型平台能吸引更多新用户选择马自达品牌。