SKYACTIV-X. Wy hawwe de ferbaarningsmotor fan 'e takomst al hifke

Anonim

Op in tiid dat frijwol de heule yndustry liket fêst te sitten om de ynterne ferbaarningsmotor te beheinen ta de skiednisboeken, giet Mazda ... tsjin it nôt! Bliid.

It is net de earste kear dat Mazda it dien hat, en de lêste kear dat it goed wie. Sil itselde wer barre? De Japanners leauwe dat.

It beslút om troch te gean ynsette op ferbaarningsmotoren waard bekend makke ferline jier, troch de nije generaasje fan SKYACTIV-X motors. En wy hienen de kâns om dizze nije SKYACTIV-X-motor te belibjen, live en yn kleur, foar syn offisjele komst op 'e merke yn 2019.

Dêrom besykje jo Reason Automotive elke dei, is it net?

Meitsje dy klear! It artikel sil lang en technysk wêze. As jo it ein berikke, sille jo in kompensaasje hawwe ...

Ferbaarningsmotor? En de elektryske?

De takomst is elektrysk, en Mazda amtners ek iens mei dy útspraak. Mar se binne it net iens oer de foarsizzingen dy't de ferbaarningsmotor as "dea" jouwe ... juster!

It kaaiwurd hjir is "takomst". Oant de 100% elektryske auto de nije "normaal" is, sil de oergong nei wrâldwide elektryske mobiliteit tsientallen jierren duorje. Fierders sil de produksje fan elektrisiteit út duorsume boarnen ek groeie moatte, sadat de tasizzing fan nulútstjit fan elektryske auto's gjin skamte is.

Underwilens sil it oan 'e "âlde" ynterne ferbaarningsmotor wêze om ien fan 'e wichtichste driuwers te wêzen foar it ferminderjen fan CO2-útstjit op 'e koarte en middellange termyn - it sil de kommende desennia it meast foarkommende type motor bliuwe. En dêrom moatte wy it fierder ferbetterje. Mazda hat as missy oannommen om safolle mooglik effisjinsje út 'e ferbaarningsmotor te heljen yn it stribjen nei legere útstjit.

"Ynsette foar it prinsipe fan 'e juste oplossing op' e krekte tiid", sa't Mazda it stelt, driuwt it merk yn in konstante syktocht nei de bêste oplossing - net dejinge dy't it bêste sjocht op papier, mar dejinge dy't wurket yn 'e echte wrâld . It is yn dit ferbân dat de SKYACTIV-X ûntstiet, syn ynnovative en sels revolúsjonêre ynterne ferbaarningsmotor.

SKYACTIV-X
SKYACTIV-X oanpast oan SKYACTIV Body. It fak oan 'e foarkant is wêr't de kompressor sit.

Wêrom revolúsjonêr?

Gewoan om't de SKYACTIV-X de earste benzinemotor is dy't kompresjeûntstekking kin - krekt lykas dieselmotoren ... goed, hast as dieselmotoren, mar wy binne fuort.

Kompresje-ûntstekking - dat is, it loft / brânstofgemik betsjut direkt, sûnder in spark plug, as komprimearre troch de piston - yn benzinemotoren is ien fan 'e "hillige graal" west dy't troch yngenieurs folge wurde. Dit is om't kompresjeûntstekking winskliker is: it is folle flugger, fuortendaliks baarnende alle brânstof yn 'e ferbaarning keamer, sadat jo dwaan mear wurk mei deselde hoemannichte enerzjy, resultearret yn mear effisjinsje.

De flugger ferbaarning soarget ek foar in slanker lucht / brânstof mingsel yn 'e ferbaarning keamer, dat is, in hoemannichte loft folle grutter as dy fan brânstof. De foardielen binne maklik te begripen: ferbaarning fynt plak by legere temperatueren, wat resulteart yn minder NOx (stikstofoksiden), en der is minder enerzjy fergriemd by motorwaarmjen.

SKYACTIV-X, de motor
SKYACTIV-X, yn al syn gloarje

De swierrichheden

Mar kompresjeûntstekking yn benzine is net maklik - net dat it yn 'e lêste desennia net troch oare bouwers is besocht, mar gjinien is mei in libbensfetbere oplossing kommen dy't kommersjalisearre wurde koe.

Homogeneous Compression Ignition Charging (HCCI), it ûnderlizzende konsept fan kompresjeûntstekking, is oant no ta allinich berikt by lege motorsnelheden en by lege lading, sadat, om praktyske redenen, sparkûntstekking (bougie) noch altyd nedich is. . It oare grutte probleem is kontrolearje as kompresjeûntstekking bart.

De útdaging is dêrom om op in harmonieuze manier oer te gean tusken de twa soarten ûntstekkingen, wat Mazda twong om de ferskate faktoaren te ferbetterjen en te kontrolearjen dy't kompresjeûntstekking fan benzine en meager mingsel mooglik meitsje.

De oplossing

It "eureka" momint - of is it it momint dat der in fonk wie? ba dum tss ... - wat it mooglik makke om dizze problemen op te lossen, barde doe't Mazda-yngenieurs it konvinsjonele idee útdaagden dat ferbaarning troch kompresje gjin bougies fereasket: "as de oergong tusken ferskate ferbaarningsmodi lestich is, is it dan, yn it foarste plak, moatte wy dy oergong echt meitsje?" Hjiryn leit de stifting fan it SPCCI-systeem - Spark-Controlled Compression Ignition.

Mei oare wurden, sels foar ferbaarning troch kompresje, Mazda brûkt spark plugs, wêrtroch in soepele oergong tusken ferbaarning troch kompresje en spark ferbaarning. Mar as jo in bougie brûke, kin it noch wol kompresjeferbaarning wurde neamd?

Fansels! Dat komt om't de bougie tsjinnet boppe alles as in kontrôle meganisme as ferbaarning troch kompresje plakfynt. Mei oare wurden, de skientme fan SPCCI is dat it de ferbaarningsmetodology fan in dieselmotor brûkt mei de timingmetoade fan in benzinemotor mei in spark plug. Kinne wy ús hannen klappe? We kinne!

SKYACTIV-X. Wy hawwe de ferbaarningsmotor fan 'e takomst al hifke 3775_5

It doel

De motor waard ûntwurpen op sa'n manier om te meitsjen de nedige betingsten fan temperatuer en druk yn 'e ferbaarning keamer, oant it punt dêr't de lucht / brânstof mingsel - hiel lean, 37: 1, likernôch 2,5 kear mear as yn in motor konvinsjonele benzine - bliuw op 'e râne fan ignition op boppeste deade sintrum. Mar it is de spark fan 'e spark plug dy't it proses begjint.

Dit betsjut in lyts, riker lucht/brânstof-mingsel (29:1), yn in letter stadium ynjeksje, dat jout oanlieding ta in fjoerbal. Dit fergruttet de druk en temperatuer yn 'e ferbaarningskeamer fierder, sadat it meagere mingsel, al tichtby it punt dêr't it ree is om te ûntploffen, net ferset en hast daliks oanslaat.

Dizze ûntstekkingskontrôle makket my ferlegen. Mazda is yn steat om dit te dwaan mei mear dan 5000 rpm en ik kin de barbecue earst net iens oanstekke ...

In oplossing dy't no sa fanselssprekkend liket, mar dy't nije "tricks" frege:

  • de brânstof moat op twa ferskillende tiden ynspuite wurde, ien foar it magere mingsel dat komprimeard wurdt en de oare foar it wat rikere mingsel dat troch de bougie oanstutsen wurdt.
  • it brânstofynjeksjesysteem moat in super hege druk hawwe, om in rappe ferdamping en atomisaasje fan 'e brânstof mooglik te meitsjen, it fuortdaliks troch de silinder te fersprieden, en de kompresjetiid minimalisearje
  • alle silinders hawwe in druk sensor, dy't konstant tafersjoch op de neamde kontrôles, kompensearje, yn real time, foar alle ôfwikingen fan de beëage effekten.
  • gebrûk fan in kompressor - is it essensjele yngrediïnt om kompresje heech te hâlden, om't SKYACTIV-X de Miller-syklus brûkt, dy't kompresje ferleget, wêrtroch de winske magere ming mooglik is. De ekstra krêft en koppel binne in wolkom gefolch.
SKYACTIV-X, motor

Efterkant diel

Benefits

It SPCCI-systeem soarget foar útwreiding fan ferbaarning troch kompresje oer in folle breder oanbod fan regimes, dus mear effisjinsje yn mear gebrûksscenario's. Yn ferliking mei de hjoeddeiske SKYACTIV-G, it merk belooft legere konsumpsje tusken 20 oan 30% ôfhinklik fan gebrûk . It merk seit dat de SKYACTIV-X de brânstofekonomy fan syn eigen SKYACTIV-D-dieselmotor sels kin oerienkomme en sels oertreffe.

De kompressor soarget foar hegere ynlaatdruk, soarget foar bettere motorprestaasjes en responsiviteit. De gruttere effisjinsje yn in breder oanbod fan toeren lit jo ek rinne op hegere toeren, wêr't mear krêft beskikber is en de reaksje fan 'e motor superieur is.

Nettsjinsteande de kompleksiteit fan 'e operaasje hat it konstante gebrûk fan' e kears, ynteressant, in ienfâldiger ûntwerp tastien - gjin fariabele ferdieling of fariabele kompresjerate is nedich - en better, dizze motor rint op 95 benzine , as minder oktaan is better foar kompresje ûntstekking.

SKYACTIV-X prototype

As lêste, efter it stjoer

De tekst is al hiel lang, mar it is nedich. It is wichtich om te begripen wêrom't alle "buzz" om dizze motor hinne - it is echt in opmerklike foarútgong as it giet om ferbaarningsmotoren. Wy sille moatte wachtsje oant 2019 om te ferifiearjen alle Mazda oanspraken deroer, mar sjoen wat is tasein en demonstrearre mei SKYACTIV-G, ferwachtings binne heech foar SKYACTIV-X te leverjen op alles wat it belooft te dwaan.

Gelokkich hiene wy al de kâns foar in betide test. Dynamysk kontakt mei SKYACTIV-X-útrist prototypes, ferburgen ûnder de bekende Mazda3 carrosserie, waard foarsjoen, hoewol't it hie net folle as neat te krijen mei de bekende Mazda3 - ek de basis arsjitektuer ûnder de carrosserie is no twadde-generaasje .

SKYACTIV Body

SKYACTIV is ek synonym mei nije oplossingen foar platfoarm / struktuer / lichem. Dizze nije generaasje belooft gruttere torsjonele rigiditeit, legere nivo's fan lûd, trilling en hurdens (NVH - lûd, trilling en hurdens) en sels nije sitten waarden ûntwikkele, dy't in mear natuerlike postuer belooft, dy't in grutter nivo fan komfort mooglik meitsje.

Wy rieden twa ferzjes fan 'e prototypes - ien mei in hânmjittich fersnellingsbak en de oare mei in automatyske fersnellingsbak, beide mei seis snelheden - en wy koenen sels fergelykje it ferskil mei de hjoeddeiske 165hp Mazda3 2.0 mei in hânmjittich fersnellingsbak, om better te ûnderskieden de ferskillen. Lokkich wie it de earste auto dy't ik ried, wêrtroch't ik de goede motor / doaze (manual) set koe kontrolearje.

SKYACTIV-X prototype

It ferskil tusken SKYACTIV-X (motor fan 'e takomst) en SKYACTIV-G (motor fan hjoed) koe net dúdliker wêze. De nije motor fan Mazda is folle enerzjiker, nettsjinsteande toerentalberik - it ekstra koppel beskikber is frij dúdlik. Lykas de "G" is de "X" in ienheid fan 2,0 liter, mar mei sappiger nûmers. Mazda stribbet nei in krêft fan sa'n 190 pk - dat binne merkber, en goed, op 'e dyk.

It ferrast troch syn responsiveness, fan 'e leechste regimes, mar it bêste komplimint dat jo kinne betelje oan' e motor, is dat nettsjinsteande in ienheid yn ûntwikkeling, it al mear oertsjûget as in protte motoren op 'e merk.

De eangsten dat, om't d'r kompresjeûntstekking is lykas in Diesel, it guon fan 'e skaaimerken fan dit type motor soe bringe, lykas gruttere ynertia, koart gebrûk, of sels lûd, wiene folslein ûnbegrûn. As dit de takomst is fan ferbaarningsmotoren, kom op!

SKYACTIV-X. Wy hawwe de ferbaarningsmotor fan 'e takomst al hifke 3775_10
Ofbylding fan it ynterieur. (Kredyt: CNET)

It ynterieur fan it prototype - dúdlik it ynterieur fan in auto yn ûntwikkeling - kaam mei in skerm pleatst boppe de middenkonsole mei trije nûmere sirkels. Dizze giene ôf of oan, ôfhinklik fan it type ûntstekking of mingsel dat barde:

  • 1 - spark ûntstekking
  • 2 - kompresje ûntstekking
  • 3 - slanker lucht / brânstof mingsel dêr't maksimale effisjinsje wurdt krigen

"Lytse" motoren foar Portugal?

Aberrant Portegeeske belesting sil meitsje dizze motor in marzjinale kar. De kapasiteit fan 2.0 liter is ideaal foar ferskate redenen, net yn 't minst om't it in goed akseptearre kapasiteit is yn' e measte wrâldmerken. De yngenieurs ferantwurdlik foar de SKYACTIV-X neamden dat oare kapasiteiten mooglik binne, mar foar no is it net yn 'e plannen fan it merk om motoren te ûntwikkeljen mei in kapasiteit ûnder 2,0 liter.

It ferskaat oan situaasjes dêr't kompresje-ûntstekking barde - sa'n bytsje gewoan oerskeakelje nei sparkûntstekking, by it ûndersiikjen fan hegere motorsnelheden of as wy de gasklep delstutsen - wie yndrukwekkend.

As foar modus 3, it easke dúdlik in mear kontrolearre riden, benammen mei de hânmjittich Fersnellingsbak, dêr't it bliek lestich - of gebrek oan gefoelichheid yn 'e rjochter foet - foar it ferskine op it skerm. De automatyske tellermasine - skaalfergrutting foar de Noardamerikaanske merk -, hoewol minder noflik om te brûken, die bliken folle makliker te "ferljochtsjen" sirkel nûmer 3.

Konsuminten? Wy witte it net!

Ik frege wol, mar gjinien kaam mei konkrete sifers. De boordkompjûter wie "strategysk" bedekt mei kleefband, dus kinne wy no allinich fertrouwe op de útspraken fan it merk.

In lêste notysje foar de prototypen dy't al diel útmakken fan 'e nije arsjitektuer - stiverer en wêrtroch gruttere nivo's fan ynterieurferfining mooglik binne. It is wichtich om net te ferjitten dat dit ûntwikkelingsprototypen wiene, dus it wie ferrassend dat dizze mear ferfine en lûddicht wiene dan de hjoeddeistige produksje Mazda3 - de folgjende generaasje belooft ...

Nije Mazda3 wurdt de earste SKYACTIV-X

Kai konsept
Kai konsept. Net mear rommelje en de Mazda3 sa bouwe.

Meast wierskynlik sil de Mazda3 it earste model wêze om de ynnovative SKYACTIV-X te ûntfangen, dus it is net oant ienris yn 2019 dat wy de effisjinsjewinsten fan 'e motor echt kinne sjen.

Wat it ûntwerp oanbelanget, fertelde Kevin Rice, haad fan it Jeropeeske ûntwerpsintrum fan Mazda, ús dat it algemiene uterlik fan it Kai Concept produsearber is, wat betsjuttet dat it net te fier is fan 'e definitive ferzje fan' e takomstige Mazda3 - ferjit it is mega-tsjillen, mini- achterútsjochspegels as bleatstelde optika ...

85-90% fan Kai Concept's ûntwerpoplossingen koene yn produksje gean.

Jo hawwe it ein fan it artikel berikt ... einlings!

De belofte komt, sei Rui Veloso al. Dus hjir is in soarte fan kompensaasje. In epyske kamehameha herinnert oan 'e barrens yn' e ferbaarningskeamers fan 'e SKYACTIV-X-motor.

Lês mear