Mazda продължава развитието на технологията Skyactiv както при бензинови, така и при дизелови блокове. Открийте най-новото устройство 1.5 Skyactiv D, което ще дебютира на следващата Mazda 2.
След блока 2.2 Skyactiv D, сега има малкият брат, 1.5 Skyactiv D, който дебютира с бъдещата Mazda 2.
Този нов двигател от Mazda с технологията Skyactiv вече отговаря на строгите стандарти EURO 6 и го прави без никаква каталитична система. Но за да постигне тези резултати, Mazda беше изправена пред няколко проблема, които ограничават потенциала на дизеловата механика.
Въпреки това, полученият резултат с помощта на турбокомпресор с променлива геометрия и интегриран сензор за въртене, заедно с интеркулер с водно охлаждане, напълно удовлетворява японската марка. Второ, това ще подобри ефективността и реакцията на 1.5 дизеловия блок. Mazda вярва, че ще има дизелов двигател с най-ниска консумация в своя клас.
Блокът 1.5 Skyactiv D се представя с работен обем от 1497cc и 105 конски сили при 4000 об/мин, максималният въртящ момент от 250 Nm се появява още при 1500 об/мин и остава постоянен до близо 2500 об/мин, всичко това с емисии на CO₂ от само 90 g/km.
Но за да се достигнат тези стойности, не всичко беше розово и Mazda се сблъска с множество технически проблеми. Проблеми, които според марката бяха преодоляни, чрез използването на най-новите технологии. Но нека да отидем на части, с оглед да разгадаем всички предизвикателства, които Mazda преодоля, за да разработи този 1.5 Skyactiv D двигател.
Как беше възможно да се преодолеят взискателните екологични стандарти без необходимост от каталитична обработка?
Дизеловите блокове обикновено работят при скорости на компресия, много по-високи от бензиновите блокове. Това се дължи на спецификата на горенето на дизела, който детонира при високо налягане и не избухва като бензин, а се запалва.
Този проблем става особено проблематичен, тъй като поради високите коефициенти на сгъстяване, когато буталото е в своята TDC (горна мъртва точка), запалването има тенденция да се случи преди пълната и хомогенна смес между въздух и гориво, което води до образуването на NOx газове и замърсяващи частици. Забавянето на впръскването на горивото, като същевременно помага при температурата и налягането, води до по-лоша икономичност и следователно по-висок разход.
Mazda, наясно с тези проблеми, все пак реши да заложи на намаляване на степента на компресия на своите блокове Diesel Skyactiv, с коефициент на компресия от 14,0:1 – очевидно ниска стойност за дизелов блок, тъй като средната стойност е около 16,0:1. Използвайки това решение, използвайки бутала от специфични горивни камери, беше възможно да се намалят температурата и налягането в PMS на цилиндрите, като по този начин се оптимизира сместа.
След като този проблем беше разрешен, оставаше да бъде решен проблемът с икономията на гориво, така че Mazda прибягна до магията на електрониката. С други думи, инжекционни карти със сложни алгоритми, способни да изпълнят оптимизиран предварителен микс, в блок с ниска степен на компресия. В допълнение към благоприятните ефекти върху горенето, намаляването на степента на сгъстяване направи възможно намаляването на теглото на блока, тъй като той е подложен на по-малко вътрешно налягане, като по този начин се подобри разходът и скоростта на реакция на двигателя.
Как Mazda реши проблема със студено стартиране и горещо автоматично запалване с ниска степен на компресия?
Това бяха другите два проблема, лежащи в основата на ниския коефициент на компресия на блока. При по-нисък коефициент на компресия става по-трудно да се създаде достатъчно налягане и температура, за да се запали горивото. От друга страна, когато блокът е горещ, ниският коефициент на компресия прави местата за автоматично запалване трудни за управление от ECU.
Именно поради тези проблеми Mazda реши да включи в блока 1.5 Skyactiv D, най-новите пиезо инжектори с дюзи с 12 дупки, позволяващи разнообразни ситуации на впръскване и работа на много кратки интервали, като успяват да извършат максимум 9 инжекции на цикъл , позволяващ да се контролира концентрацията на сместа, като се решава проблемът със студения старт.
В допълнение към 3-те основни модела на впръскване (предварително впръскване, основно впръскване и след впръскване), тези пиезо инжектори могат да изпълняват редица различни модели в зависимост от атмосферните условия и натоварването на двигателя.
Автоматичното запалване беше разрешено с използване на променливо време на клапана. Изпускателните клапани се отварят малко по време на фазата на всмукване, позволявайки на отработените газове да се рециклират обратно в горивната камера, повишавайки температурата, без да създават точки на налягане, тъй като при дизеловите блокове температурата се повишава в горивната камера. горенето стабилизира запалването, по този начин компенсиране на използването на високи коефициенти на компресия, които от своя страна генерират скокове на налягането, които са трудни за контрол.