Mazda jätkab Skyactiv tehnoloogia arendamist nii bensiini- kui diiselplokkides. Avastage uusim 1,5 Skyactiv D seade, mis debüteerib järgmisel Mazda 2-l.
Pärast 2,2 Skyactiv D plokki on nüüd väikevend 1,5 Skyactiv D, mille debüüt on tähistatud tulevase Mazda 2-ga.
See uus Skyactiv-tehnoloogiaga Mazda mootor vastab juba rangetele EURO 6 standarditele ja teeb seda ilma igasuguse katalüüsisüsteemita. Kuid nende tulemuste saavutamiseks seisis Mazda silmitsi mitme probleemiga, mis piiravad diisli mehaanika potentsiaali.
Muutuva geomeetriaga turboülelaaduri ja integreeritud pöörlemisanduri ning vesijahutusega vahejahuti kasutamisel saadud tulemus rahuldab aga Jaapani kaubamärki täielikult. Teiseks parandab see 1,5 diiselmootori ploki tõhusust ja reageerimist. Mazda usub, et sellel on oma klassi madalaima tarbimiskuluga diiselmootor.
1,5 Skyactiv D-ploki töömaht on 1497 cm3 ja 105 hobujõudu kiirusel 4000 p/min, maksimaalne pöördemoment 250 Nm ilmub juba 1500 p/min juures ja püsib konstantsena kuni 2500 p/min lähedale ning CO₂ emissioon on vaid 90 g/km.
Kuid nende väärtuste saavutamiseks ei olnud kõik roosiline ja Mazda seisis silmitsi arvukate tehniliste probleemidega. Probleemid, mis kaubamärgi järgi said üle uusimate tehnoloogiate kasutamisega. Kuid läheme osade kaupa, et lahendada kõik väljakutsed, mis Mazda selle 1,5 Skyactiv D mootori arendamiseks ületas.
Kuidas oli võimalik ületada nõudlikud keskkonnastandardid ilma katalüütilise töötlemise vajaduseta?
Diisliplokid töötavad üldiselt survemääradel, mis on palju kõrgemad kui bensiiniplokid. See on tingitud diisli põlemise eripärast, mis plahvatab kõrgel rõhul ega plahvata nagu bensiin, vaid läheb põlema.
See probleem muutub eriti problemaatiliseks, kuna kõrge surveastme tõttu, kui kolb on oma TDC-s (ülemises surnud punktis), kipub süttimine toimuma enne õhu ja kütuse täielikku ja homogeenset segu, mille tulemusena tekivad NOx gaasid ja saastavad osakesed. Kütuse sissepritse edasilükkamine, aidates samal ajal temperatuuri ja rõhku, toob kaasa halvema ökonoomsuse ja seega suurema kütusekulu.
Nendest probleemidest teadlik Mazda otsustas siiski panustada oma Diesel Skyactivi plokkide surveastme vähendamisele, mille surveaste on 14,0:1 – see on diiselploki puhul ilmselgelt madal väärtus, kuna keskmine on umbes 16,0:1. Seda lahendust kasutades, kasutades konkreetsetest põlemiskambritest pärit kolbe, oli võimalik alandada temperatuuri ja rõhku silindrite PMS-is, optimeerides seeläbi segu.
Kui see probleem oli lahendatud, jäi lahendamata kütusesäästu probleem, nii et Mazda kasutas elektroonika võlu. Teisisõnu, keerukate algoritmidega süstimiskaardid, mis on võimelised teostama optimeeritud eelsegu madala tihendusastmega plokis. Lisaks põlemisele soodsale mõjule võimaldas surveastme vähendamine vähendada ploki kaalu, kuna see allub väiksemale siserõhule, parandades nii tarbimist ja mootori reageerimiskiirust.
Kuidas lahendas Mazda madala surveastmega külmkäivituse ja kuuma automaatsüüte probleemi?
Need olid ülejäänud kaks probleemi, mis põhinesid ploki madalal tihendusastmel. Madalama surveastmega on keerulisem tekitada kütuse süttimiseks piisavat rõhku ja temperatuuri. Teisest küljest, kui plokk on kuum, muudab madal surveaste ECU jaoks raskesti hallatavaks isesüttimise kohad.
Just nende probleemide tõttu otsustas Mazda lisada 1,5 Skyactiv D plokki uusimad 12-auguliste düüsidega Piezo pihustid, mis võimaldavad väga lühikeste intervallidega mitmesuguseid süstimis- ja tööolukordi ning suudavad teha maksimaalselt 9 süsti tsükkel , mis võimaldab kontrollida segu kontsentratsiooni, lahendades külmkäivituse probleemi.
Lisaks kolmele põhisissepritse mustrile (eelsissepritse, põhisissepritse ja järelsissepritse) suudavad need piezopihustid vastavalt atmosfääritingimustele ja mootori koormusele täita mitmeid erinevaid mustreid.
Isesüttimine lahendati muutuva klapiajastuse kasutamisega. Väljalaskeventiilid avanevad sisselaskefaasis veidi, võimaldades heitgaasid suunata tagasi põlemiskambrisse, tõstes temperatuuri, tekitamata survepunkte, kuna diiselblokkides tõuseb temperatuur põlemiskambris Põlemine stabiliseerib süttimist, seega kompenseerides kõrge surveastme kasutamist, mis omakorda tekitab raskesti kontrollitavaid rõhupiike.