Faktiki olaraq bütün sənaye daxili yanma mühərrikini tarix kitabları ilə məhdudlaşdırmaqda qərarlı göründüyü bir vaxtda, Mazda ... taxılın əleyhinə gedir! Məmnuniyyətlə.
Mazda bunu ilk dəfə etmir və sonuncu dəfə də doğrudur. Eyni şey yenə təkrarlanacaq? Yaponlar buna inanırlar.
Yanan mühərriklərə mərc oynamağa davam etmək qərarı keçən il yeni nəsil SKYACTIV-X mühərrikləri vasitəsilə elan edilmişdi. Və bu yeni SKYACTIV-X mühərrikini 2019-cu ildə bazara rəsmi çıxmazdan əvvəl canlı və rəngli təcrübədən keçirmək imkanımız oldu.
Buna görə hər gün Reason Automotive-ə baş çəkirsiniz, elə deyilmi?
Hazır ol! Məqalə uzun və texniki olacaq. Sona çatsanız, bir kompensasiya alacaqsınız ...
Yanma mühərriki? Bəs elektrik olanlar?
Gələcək elektrikdir və Mazda rəsmiləri də bu bəyanatla razılaşırlar. Lakin onlar yanma mühərrikini “ölü” kimi təqdim edən proqnozlarla razılaşmırlar... dünən!
Burada əsas söz “gələcək”dir. 100% elektrik avtomobili yeni "normal" olana qədər dünya miqyasında elektrik mobilliyinə keçid onilliklər çəkəcək. Bundan əlavə, bərpa olunan mənbələrdən elektrik enerjisi istehsalı da artmalı olacaq ki, elektrik avtomobillərindən sıfır emissiya vədi uydurma olmasın.
Eyni zamanda, “köhnə” daxili yanma mühərrikinin qısa və orta müddətdə CO2 emissiyalarının azaldılmasında əsas amillərdən biri olmasından asılı olacaq – o, gələcək onilliklər ərzində ən çox yayılmış mühərrik növü olmağa davam edəcək. Və buna görə də biz onu təkmilləşdirməyə davam etməliyik. Mazda daha az emissiyaya nail olmaq üçün yanma mühərrikindən mümkün qədər çox səmərəlilik əldə etməyi öz missiyası kimi qəbul etmişdir.
“Doğru zamanda düzgün həll prinsipinə sadiq qalan” Mazda-nın dediyi kimi, markanı kağız üzərində ən yaxşı görünən deyil, real dünyada işləyən ən yaxşı həll yolunun daimi axtarışına aparır. . Məhz bu kontekstdə yenilikçi və hətta inqilabi daxili yanma mühərriki olan SKYACTIV-X yaranır.
Niyə inqilabi?
Sadəcə ona görə ki, SKYACTIV-X sıxılmış alışmağa qadir olan ilk benzin mühərrikidir – eynilə Dizel mühərrikləri kimi… yaxşı, demək olar ki, Dizel mühərrikləri kimi, lakin biz işimizdən çıxmışıq.
Kompressor alovlanma, yəni hava/yanacaq qarışığı, pistonla sıxıldıqda, şam olmadan ani olaraq deməkdir - benzin mühərriklərində mühəndislər tərəfindən izlənilən "müqəddəs grail"lərdən biri olmuşdur. Bunun səbəbi, sıxılma alovlanmasının daha arzuolunan olmasıdır: çox daha sürətlidir, yanma kamerasındakı bütün yanacaqları dərhal yandırır, eyni miqdarda enerji ilə daha çox iş görməyə imkan verir, nəticədə daha çox səmərəlilik əldə edilir.
Daha sürətli yanma, həmçinin yanma kamerasında daha zərif hava/yanacaq qarışığına imkan verir, yəni yanacaqdan çox daha çox hava miqdarı. Üstünlükləri başa düşmək asandır: yanma daha aşağı temperaturda baş verir, nəticədə daha az NOx (azot oksidləri) olur və mühərrikin istiləşməsi zamanı daha az enerji sərf olunur.
Problemlər
Lakin benzində sıxılmış alovlanma asan deyil - bu, son onilliklərdə digər inşaatçılar tərəfindən sınaqdan keçirilməmişdir, lakin heç biri kommersiyalaşdırıla bilən bir həll yolu tapmamışdır.Sıxılma ilə alovlanmanın əsas konsepsiyası olan Homojen Sıxılma Alovlanma Doldurma (HCCI), bu günə qədər yalnız aşağı mühərrik sürətlərində və aşağı yükdə əldə edilmişdir, buna görə də praktik səbəblərə görə qığılcım alovlanması (qığılcım bujisi) hələ də lazımdır. yüksək rejimlər və yüklər üçün . Digər böyük problem budur sıxılma alovlanma baş verdikdə nəzarət.
Buna görə də problem iki alışma növü arasında ahəngdar şəkildə keçid edə bilməkdir ki, bu da Mazda-nı benzin və arıq qarışığın sıxılmış alışmasına imkan verən müxtəlif amilləri təkmilləşdirməyə və idarə etməyə məcbur etdi.
Həll
"Evrika" anı - yoxsa qığılcımın olduğu an? ba dum tss... — bu problemləri həll etməyə imkan verən, Mazda mühəndislərinin sıxılma yolu ilə yanma üçün şamların lazım olmadığına dair adi fikrə etiraz edəndə baş verdi: “Əgər müxtəlif yanma rejimləri arasında keçid çətin olarsa, ilk növbədə, Biz həqiqətən bu keçidi etməliyik?” SPCCI sisteminin əsası burada yatır - Qığılcımla İdarə olunan Sıxılma Alovlanma.
Başqa sözlə, hətta sıxılma ilə yanma üçün Mazda bujilərdən istifadə edir, sıxılma ilə yanma və qığılcım yanması arasında hamar bir keçid təmin edir. Ancaq bir şamdan istifadə etsəniz, yenə də sıxılma yanması adlandırıla bilərmi?
Əlbəttə! Bunun səbəbi, qığılcım şamının, hər şeydən əvvəl, sıxılma ilə yanma baş verən zaman idarəetmə mexanizmi kimi xidmət etməsidir. Başqa sözlə, SPCCI-nin gözəlliyi ondadır ki, o, dizel mühərrikinin yanma metodologiyasını qığılcımlı benzin mühərrikinin vaxt metodologiyası ilə istifadə edir. Əl çala bilərikmi? Biz bacarırıq!
Məqsəd
Mühərrik elə qurulmuşdu ki, yanma kamerasında hava/yanacaq qarışığı çox arıq, 37:1 nisbətində adi benzinlə müqayisədə təxminən 2,5 dəfə çox olan temperatur və təzyiq üçün lazımi şərait yaratsın. — üst ölü nöqtədə alovlanma astanasında qalın. Amma bu prosesi başlayan qığılcım şamından çıxan qığılcımdır.
Bu, daha sonrakı mərhələdə vurulan kiçik, daha zəngin hava/yanacaq qarışığı (29:1) deməkdir ki, bu da alov topunun yaranmasına səbəb olur. Bu, yanma kamerasındakı təzyiqi və temperaturu daha da artırır, beləliklə, artıq partlamağa hazır olduğu nöqtəyə yaxın olan arıq qarışıq müqavimət göstərmir və demək olar ki, dərhal alovlanır.
Bu alovlanma idarəsi məni utandırır. Mazda bunu 5000 rpm-dən çox sürətdə etməyə qadirdir və mən əvvəlcə manqal yandıra bilmirəm...
İndi çox aydın görünən, lakin yeni "hiylələr" tələb edən bir həll:
- yanacaq iki fərqli vaxtda vurulmalıdır, biri sıxılacaq arıq qarışıq üçün, digəri isə şamdan alovlanacaq bir qədər zəngin qarışıq üçün.
- Yanacağın tez buxarlanmasına və atomlaşmasına imkan vermək, sıxılma müddətini minimuma endirərək onu dərhal silindr boyunca yaymaq üçün yanacaq vurma sistemi super yüksək təzyiqə malik olmalıdır.
- bütün silindrlərdə nəzərdə tutulan təsirlərdən hər hansı bir sapma üçün real vaxt rejimində kompensasiya edən yuxarıda qeyd olunan idarəetmə vasitələrinə daim nəzarət edən bir təzyiq sensoru var.
- kompressorun istifadəsi — sıxılmanı yüksək saxlamaq üçün əsas tərkib hissəsidir, çünki SKYACTIV-X istədiyiniz arıq qarışığı əldə etməyə imkan verən sıxılmanı azaldan Miller dövründən istifadə edir. Əlavə güc və fırlanma momenti xoş nəticədir.
Arxa hissə
Faydaları
SPCCI sistemi daha geniş rejimlər diapazonunda sıxılma yolu ilə yanmanın genişləndirilməsinə imkan verir, buna görə də daha çox istifadə ssenarilərində daha səmərəlidir. İndiki SKYACTIV-G ilə müqayisədə, marka istifadədən asılı olaraq 20-30% arasında aşağı istehlak vəd edir . Brend deyir ki, SKYACTIV-X hətta özünün SKYACTIV-D dizel mühərrikinin yanacaq qənaətinə uyğun gələ bilər və hətta onu da keçə bilər.
Kompressor daha yüksək suqəbuledici təzyiqə imkan verir, daha yaxşı mühərrik performansını və cavab reaksiyasını təmin edir. Daha geniş fırlanma diapazonunda daha yüksək səmərəlilik həm də daha çox gücün mövcud olduğu və mühərrikin reaksiyasının daha yüksək olduğu daha yüksək dövrlərdə işləməyə imkan verir.
Əməliyyatın mürəkkəbliyinə baxmayaraq, şamdan daimi istifadə, maraqlıdır ki, daha sadə dizayna imkan verdi - dəyişən paylama və ya dəyişən sıxılma dərəcəsi lazım deyil - və daha yaxşı, bu mühərrik 95 benzinlə işləyir , çünki daha az oktan sıxılma alovlanması üçün daha yaxşıdır.
Nəhayət, sükan arxasında
Mətn artıq çox uzundur, amma lazımdır. Bu mühərrikin ətrafındakı bütün “vızıltıların” nə üçün olduğunu başa düşmək vacibdir – bu, həqiqətən də, yanma mühərriklərinə gəldikdə əlamətdar irəliləyişdir. Mazda-nın bununla bağlı bütün iddialarını yoxlamaq üçün 2019-cu ilə qədər gözləməliyik, lakin SKYACTIV-G ilə vəd edilən və nümayiş etdirilənləri nəzərə alsaq, SKYACTIV-X-in vəd etdiyi hər şeyi yerinə yetirəcəyinə dair gözləntilər yüksəkdir.
Xoşbəxtlikdən, erkən sınaq üçün artıq fürsətimiz var idi. Tanış Mazda3 kuzovunun altında gizlənmiş SKYACTIV-X ilə təchiz edilmiş prototiplərlə dinamik əlaqə nəzərdə tutulmuşdu, baxmayaraq ki, bunun tanış Mazda3 ilə çox az və ya heç bir əlaqəsi olmasa da, həm də kuzov altındakı əsas arxitektura artıq ikinci nəsildir.
SKYACTIV həmçinin yeni platforma/struktur/gövdə həlləri ilə sinonimdir. Bu yeni nəsil daha böyük burulma sərtliyi, daha aşağı səviyyəli səs-küy, vibrasiya və sərtlik (NVH - səs-küy, vibrasiya və sərtlik) vəd edir və hətta daha çox rahatlıq səviyyəsinə imkan verəcək daha təbii duruş vəd edən yeni oturacaqlar hazırlanmışdır.
Biz prototiplərin iki versiyasını sürdük - biri mexaniki sürət qutusu, digəri isə avtomatik sürət qutusu, hər ikisi altı pilləli - və hətta fərqi mexaniki sürət qutusu olan indiki 165 at gücünə malik Mazda3 2.0 ilə müqayisə edə bildik. fərqlər. Xoşbəxtlikdən bu, sürdüyüm ilk avtomobil idi və mənə yaxşı mühərrik/qutu (əl ilə) dəstini yoxlamağa imkan verdi.
SKYACTIV-X (gələcəyin mühərriki) ilə SKYACTIV-G (bu günün mühərriki) arasındakı fərq daha aydın ola bilməzdi. Mazda-nın yeni mühərriki fırlanma diapazonundan asılı olmayaraq daha enerjilidir – mövcud əlavə fırlanma momenti olduqca aydındır. "G" kimi, "X" də 2,0 litrlik vahiddir, lakin daha şirəli nömrələrə malikdir. Mazda təxminən 190 at gücünə sahib olmağı hədəfləyir - bunlar nəzərə çarpır və yaxşı, yolda.
Ən aşağı rejimlərdən tutmuş həssaslığı ilə təəccübləndirdi, lakin mühərrikə ödəyə biləcəyiniz ən yaxşı iltifat ondan ibarətdir ki, inkişafda olan bir vahid olmasına baxmayaraq, o, artıq bazardakı bir çox mühərrikdən daha çox inandırır.
Dizel kimi sıxılma ilə alovlanma olduğundan, bu tip mühərrikin bəzi xüsusiyyətlərini, məsələn, daha böyük ətalət, qısa istifadə diapazonu və ya hətta səs gətirəcəyi ilə bağlı qorxular tamamilə əsassız idi. Bu, yanma mühərriklərinin gələcəyidirsə, buyurun!
Prototipin interyeri - aydın şəkildə inkişafda olan avtomobilin interyeri - üç nömrələnmiş dairə ilə mərkəzi konsolun üstündə yerləşdirilmiş ekranla təchiz edilmişdir. Baş verən alovlanma və ya qarışıq növündən asılı olaraq bunlar söndü və ya yandı:
- 1 - qığılcım alovlanması
- 2 - sıxılma alovlanması
- 3 — maksimum səmərəliliyin əldə edildiyi daha arıq hava/yanacaq qarışığı
Portuqaliya üçün "kiçik" mühərriklər?
Anormal Portuqaliya vergiləri bu mühərriki marjinal seçim edəcək. 2,0 litr tutumu bir neçə səbəbə görə idealdır, ən azı ona görə ki, bu, əksər dünya bazarlarında yaxşı qəbul edilən tutumdur. SKYACTIV-X-ə cavabdeh olan mühəndislər qeyd etdilər ki, başqa tutumlar da mümkündür, lakin hələlik markanın tutumu 2,0 litrdən aşağı olan mühərriklər hazırlamaq planlarında deyil.
Sıxılma-alovlanmanın baş verdiyi vəziyyətlərin müxtəlifliyi - demək olar ki, yalnız qığılcımla alışmağa keçmək, daha yüksək mühərrik sürətlərini araşdırarkən və ya qazı basdığımız zaman - təsir edici idi.
3-cü rejimə gəlincə, onun ekranda görünməsi üçün xüsusilə mexaniki sürət qutusu ilə daha idarəolunan sürücülük tələb olunurdu. Avtomatik kassa aparatı - Şimali Amerika bazarı üçün miqyaslı - istifadə etmək daha az xoş olsa da, 3 nömrəli dairəni "işıqlandırmaq" daha asan oldu.
İstehlaklar? Biz bilmirik!
Soruşdum, amma konkret rəqəm deyən olmadı. Bort kompüteri "strateji cəhətdən" yapışan lentlə örtülmüşdü, buna görə də hələlik yalnız markanın ifadələrinə etibar edə bilərik.Artıq yeni arxitekturanın bir hissəsi olan prototiplər üçün son qeyd - daha sərt və daha yüksək səviyyəli daxili incəliyə imkan verir. Unutmamaq vacibdir ki, bunlar inkişaf prototipləri idi, ona görə də təəccüblü idi ki, bunlar hazırkı istehsal olunan Mazda3-dən daha zərif və səs izolyasiyalı idi – gələcək nəsil vəd edir…
Yeni Mazda3 ilk SKYACTIV-X olacaq
Çox güman ki, Mazda3 innovativ SKYACTIV-X-i alan ilk model olacaq, ona görə də mühərrikin səmərəliliyinin yüksəlişini yalnız 2019-cu ildə görə biləcəyik.
Dizayna gəlincə, Mazda-nın Avropa dizayn mərkəzinin rəhbəri Kevin Rays bizə bildirdi ki, Kai Konseptinin ümumi görünüşü məhsuldardır, yəni o, gələcək Mazda3-ün son versiyasından çox da uzaq deyil – onun meqa təkərlər, mini-təkərlər olduğunu unutma. arxa görünüş güzgüləri və ya açıq optiklər...
Kai Concept dizayn həllərinin 85-90%-i istehsala gedə bilər.
Məqalənin sonuna çatdınız... nəhayət!
Rui Veloso artıq söz verdi. Beləliklə, burada bir növ kompensasiya var. SKYACTIV-X mühərrikinin yanma kameralarında baş verənləri xatırladan epik kamehameha.