Mazda melanjutkan pengembangan teknologi Skyactiv baik di blok bensin maupun diesel. Temukan unit 1,5 Skyactiv D terbaru yang akan debut di Mazda 2 berikutnya.
Setelah blok 2.2 Skyactiv D, sekarang ada adik laki-lakinya, 1.5 Skyactiv D, yang debutnya ditandai dengan masa depan Mazda 2.
Mesin baru dari Mazda dengan teknologi Skyactiv ini sudah memenuhi standar ketat EURO 6, dan melakukannya tanpa sistem katalisis. Namun untuk mencapai hasil tersebut, Mazda dihadapkan pada beberapa masalah yang membatasi potensi mekanik Diesel.
Namun, hasil yang diperoleh, menggunakan turbocharger geometri variabel dan sensor rotasi terintegrasi, bersama dengan intercooler berpendingin air, sepenuhnya memuaskan merek Jepang. Kedua, akan meningkatkan efisiensi dan respon blok 1.5 Diesel. Mazda yakin akan memiliki mesin diesel konsumsi terendah di kelasnya.
Blok 1,5 Skyactiv D hadir dengan perpindahan 1497cc dan 105 tenaga kuda pada 4000rpm, torsi maksimum 250Nm muncul sedini 1500rpm dan tetap konstan hingga mendekati 2500rpm, semua dengan emisi CO₂ hanya 90g/km.
Tetapi untuk mencapai nilai-nilai ini, tidak semuanya cerah dan Mazda menghadapi banyak masalah teknis. Masalah yang menurut merek teratasi, melalui penggunaan teknologi terbaru. Tapi mari kita masuk ke bagian, dengan maksud untuk mengungkap semua tantangan yang Mazda atasi untuk mengembangkan mesin 1,5 Skyactiv D ini.
Bagaimana mungkin untuk mengatasi tuntutan standar lingkungan tanpa memerlukan pengolahan katalitik?
Blok diesel umumnya beroperasi pada tingkat kompresi, jauh lebih tinggi daripada blok bensin. Ini karena kekhususan pembakaran diesel, yang meledak pada tekanan tinggi dan tidak meledak seperti bensin, tetapi terbakar.
Masalah ini menjadi sangat bermasalah, karena karena rasio kompresi yang tinggi, ketika piston berada di TMA (titik mati atas), pengapian cenderung terjadi sebelum campuran total dan homogen antara udara dan bahan bakar, menghasilkan pembentukan gas NOx dan partikel polusi. Menunda injeksi bahan bakar, sambil membantu suhu dan tekanan, menghasilkan penghematan yang lebih buruk dan oleh karena itu konsumsi lebih tinggi.
Mazda, menyadari masalah ini, namun memutuskan untuk bertaruh pada pengurangan rasio kompresi blok Diesel Skyactiv-nya, dengan rasio kompresi 14.0:1 – nilai yang sangat rendah untuk blok diesel, karena rata-ratanya sekitar 16,0:1. Dengan menggunakan solusi ini, menggunakan piston dari ruang pembakaran tertentu, dimungkinkan untuk mengurangi suhu dan tekanan di dalam silinder PMS, sehingga mengoptimalkan campuran.
Dengan masalah ini teratasi, masalah penghematan bahan bakar tetap harus diselesaikan, jadi Mazda menggunakan keajaiban elektronik. Dengan kata lain, peta injeksi dengan algoritme kompleks yang mampu melakukan pra-campuran yang dioptimalkan, dalam blok dengan tingkat kompresi rendah. Selain efek menguntungkan pada pembakaran, pengurangan rasio kompresi memungkinkan untuk mengurangi berat blok, karena tunduk pada tekanan internal yang lebih sedikit, sehingga meningkatkan konsumsi dan kecepatan respons mesin.
Bagaimana Mazda memecahkan masalah start dingin dan pengapian otomatis panas dengan rasio kompresi rendah?
Ini adalah dua masalah lain yang mendasari rasio kompresi blok yang rendah. Dengan rasio kompresi yang lebih rendah, menjadi lebih sulit untuk membangun tekanan dan suhu yang cukup agar bahan bakar dapat menyala. Di sisi lain, saat blok panas, rasio kompresi rendah membuat titik penyalaan otomatis sulit diatur oleh ECU.
Karena masalah inilah Mazda memutuskan untuk memasukkan dalam blok 1,5 Skyactiv D, injektor Piezo terbaru dengan nozel 12 lubang, memungkinkan berbagai situasi injeksi dan operasi dalam interval yang sangat singkat, berhasil melakukan maksimal 9 injeksi per siklus , memungkinkan untuk mengontrol konsentrasi campuran, memecahkan masalah start dingin.
Selain 3 pola injeksi dasar (pra-injeksi, injeksi utama dan pasca-injeksi), injektor Piezo ini dapat melakukan sejumlah pola yang berbeda sesuai dengan kondisi atmosfer dan beban mesin.
Penyalaan otomatis diselesaikan, dengan penggunaan waktu katup variabel. Katup buang terbuka sedikit selama fase asupan, memungkinkan gas buang untuk didaur ulang kembali ke ruang bakar, meningkatkan suhu, tanpa menciptakan titik tekanan, karena di blok Diesel suhu naik di ruang bakar pembakaran menstabilkan pengapian, sehingga mengkompensasi penggunaan rasio kompresi tinggi, yang pada gilirannya menghasilkan lonjakan tekanan yang sulit dikendalikan.