由于局部性高溫燃燒、以及氧氣不足的燃燒得以避免，因此可降低NOx及煤煙的產生。由于是在上止點附近進行噴射及燃燒，因此，活塞的沖程全都用于產生驅動力，由此帶來了熱效率的提升。

　　降低壓縮比的第二個好處是，發動機各部件的輕量化以及摩擦損失的降低。由于筒內最大燃燒壓力降低了，因而可降低發動機構造體的所需強度。汽缸體（Cylinder Block）方面，結合利用鋁（Al）合金，從而減輕了25kg的重量。

　　汽缸蓋罩（Cylinder Head）方面，通過薄壁化以及排氣歧管的一體化，減輕了3kg的重量。運動類部件中，活塞及曲柄軸（Crank Shaft）的重量減輕了25％。上述運動類部件的輕量化有助于摩擦損失的降低，馬自達稱，實現了幾乎與汽油發動機相同的摩擦損失（圖8）。摩擦損失的降低帶來了2～5％的燃效提升。

圖8　SKYACTIV-D與老式發動機的摩擦損失對比 與老式發動機相比，SKYACTIV‐D由于筒內最大燃燒壓力下降，因而可實現運動部件的輕量化及小型化，可將摩擦損失減小到與汽油發動機相當的水平。

　　盡管有這些好處，此前卻沒有降低柴油發動機壓縮比，理由是因為存在著低溫起動性下降、在預熱行駛過程中出現半失火等問題。為了解決這一問題，馬自達采用了平均每次燃燒最多可噴射9次的高響應性壓電噴嘴。憑借著利用這種噴射的自由度來實現的精密噴射控制、以及陶瓷電熱塞（Ceramic Glow Plug），使低壓縮比條件下的穩步起動成為可能。

　　另一項技術是裝備在排氣閥里的VVL（可變閥門提升機構）。該技術在低溫起動時切換凸輪，在吸入工藝中略微打開排氣閥。使排氣孔內的高溫殘留氣體逆流進入汽缸內，借此提高吸入空氣溫度，并促進點火。

圖9　2級渦輪 通過區分使用大小2個渦輪，從而在低轉速區段也能確保足夠的空氣量。

　　另外，作為日本廠商的乘用車用柴油發動機首次采用了2級渦輪增壓器，這一點也值得作為關鍵技術予以關注（圖9）。2級渦輪是一種在低速時主要啟動小型渦輪，高速時主要啟動大型渦輪，以便從低速到高速都能充入足量空氣的增壓系統。

　　為了減少NOx的發生，新型柴油采用了大量EGR（尾氣再循環），但如果因此使空氣量出現不足，則會成為煤煙產生的原因。2級渦輪的采用，使得在低速時確保足夠的空氣量成為可能。

集中了AT、CVT、DCT的優點

　　新型自動變速箱SKYACTIV-Drive的開發目標是，將已有的AT（自動變速箱）、CVT（無級變速箱）、DCT（Dual ClutchTransmission）的優點集于一身。

　　在日本較多采用的CVT的優點是順暢的變速、以及低速燃效十分出色，但在高速燃效以及油門操作的直接感方面稍遜一籌。普通AT雖然在美國是主流，但在低速燃效、操作的直接感、順暢的加速等方面還有改善的余地。相反，在歐洲日益增多的DCT雖然在燃效以及操作直接感方面具有優勢，但在起動以及蠕動（Creep）的順暢度方面還不盡如人意。

 

 

　　從馬自達的企業規模來看，面向所有地區準備不同的變速箱是不現實的。于是，馬自達將以往的AT作為原型，致力于開發出一種集中了上述所有變速箱優點的新型變速箱。

　　馬自達的新型變速箱以已有的AT構造為原型，對其缺點進行了測定改進。低速燃效以及加速時的操作直接感較差這一老式AT的難點，起因于其采用了通過流體傳導驅動力的扭矩轉換器（變矩器）。于是，馬自達針對老式AT大幅提高了鎖定（Lockup）區域，借此大幅提高了操作直接感以及燃效。

　　如果在JC08模式下進行對比，那么，相對于老式5AT的鎖定時間比率為49％，新型AT擴大到了82％。與老式AT相比，實現了4～7％的燃效提升。

　　實現擴大鎖定區域的關鍵技術之一是采用了新型鎖止離合器（Lockup Clutch）。老式鎖止離合器以通過變矩器機殼與安裝在發動機一側的離合器面片（Clutch Facing）相接觸來傳導驅動力的類型居多。
 

圖10　SKYACTIV-Drive的扭矩轉換器 一方面盡最大努力減小扭矩轉換器的體型，另一方面，鎖止離合器采用油壓多板離合器，借此延長鎖定時間，提高燃效。

　　與此不同，馬自達的新型AT采用控制性及耐久性更高的油壓多板離合器作為鎖止離合器，因此，即使離合器在低速時閉合，也能降低振動及噪聲，同時還確保了使用頻度增加后的可靠性（圖10）。與此同時，比以前加大了使離合器閉合時的振動衰減下來的減震器。為了確保油壓多板離合器以及較大的減震器的安裝空間，干脆設想變矩器只在極低速時才使用，因而其體型做得更加小巧。

　　此外，將油壓控制機構與ECU（電子控制單元）合二為一，借此提高液壓油壓力的精度，并且在油壓控制的傳動裝置中采用響應性較高的螺線管，借助這些措施實現了可與DCT匹敵的快速變速動作。馬自達稱，要降低振動及噪聲，不僅需要變速箱的改進，還必須進行提高車體剛性、降低排氣系統的振動、改進發動機支架等與其他部門的聯動。

　　另一方面，新型手動變速箱SKYACTIV-MT努力通過前輪驅動車用的手動變速箱，實現了像運動車一樣輕快而又內斂的換擋感觸，另外還通過構造的調整，實現了大幅度的小型化及輕量化。

　　在換擋感觸的改進方面，為了兼具操作力較小、沖程較短這兩種相反的特性，馬自達新開發出了通過較小的內部沖程也能精確傳導操作力的、模塊較小的同步機構。而構造的調整方面，通過采用2速及3速輸入齒輪兼用的構造，將第二軸的長度縮短了20％（圖11）。馬自達稱，與其他的構造調整加在一起，將變速箱單體的重量減輕了約16％。 （未完待續）

圖11　2速及3速輸入齒輪（Input Gear）實現通用化 為了縮短軸向長度，SKYACTIV-MT實現了齒輪及軸的通用化。