SKYACTIV-X. Kita wis nyoba mesin pembakaran ing mangsa ngarep

Anonim

Ing wektu nalika meh kabeh industri katon ditemtokake kanggo mbatesi mesin pembakaran internal menyang buku sejarah, Mazda dadi… nglawan gandum! kanthi bungah.

Iku ora pisanan Mazda wis rampung, lan pungkasan wektu iku bener. Bakal padha kelakon maneh? Wong Jepang percaya.

Kaputusan kanggo nerusake taruhan ing mesin pembakaran diumumake taun kepungkur, liwat mesin SKYACTIV-X generasi anyar. Lan kita duwe kesempatan kanggo nemu mesin SKYACTIV-X anyar iki, urip lan warna, sadurunge tekan resmi ing pasar ing 2019.

Mulane sampeyan saben dina ngunjungi Reason Automotive, ta?

siyap-siyap! Artikel kasebut bakal dawa lan teknis. Yen sampeyan tekan pungkasan sampeyan bakal entuk ganti rugi ...

Mesin bakar? Lan sing listrik?

Masa depan listrik, lan pejabat Mazda uga setuju karo pernyataan kasebut. Nanging dheweke ora setuju karo ramalan sing menehi mesin pembakaran "mati" ... wingi!

Tembung kunci ing kene yaiku "masa depan". Nganti mobil listrik 100% minangka "normal" anyar, transisi menyang mobilitas listrik ing saindenging jagad bakal njupuk pirang-pirang dekade. Salajengipun, produksi listrik saka sumber sing bisa dianyari uga kudu tuwuh, supaya janji nol emisi saka mobil listrik ora ngapusi.

Kangge, bakal nganti mesin pembakaran internal "lawas" dadi salah sawijining pembalap utama kanggo ngurangi emisi CO2 ing jangka pendek lan menengah - bakal terus dadi jinis mesin sing paling umum kanggo dekade sing bakal teka. Lan pramila kita kudu terus nambah. Mazda wis njupuk minangka misi kanggo extract minangka akeh efficiency saka mesin pembakaran kanggo nguber emisi ngisor.

"Komitmen kanggo prinsip solusi sing tepat ing wektu sing tepat", kaya sing diucapake Mazda, ndadekake merek kasebut terus-terusan nggoleki solusi sing paling apik - dudu sing katon paling apik ing kertas, nanging sing kerjane ing jagad nyata. . Ing konteks iki muncul SKYACTIV-X, mesin pembakaran internal sing inovatif lan malah revolusioner.

SKYACTIV-X
SKYACTIV-X dipasang ing Badan SKYACTIV. Kothak ing ngarep yaiku panggonan kompresor.

Kenapa revolusioner?

Mung amarga SKYACTIV-X minangka mesin bensin pisanan sing bisa nyalakake kompresi — kaya mesin Diesel…

Compression ignition - yaiku, campuran udara / bahan bakar tegese langsung, tanpa busi, nalika dikompres dening piston - ing mesin bensin wis dadi salah sawijining "grail suci" sing ditindakake dening para insinyur. Iki amarga ignition kompresi luwih dikarepake: iku akeh luwih cepet, enggal kobong kabeh bahan bakar ing kamar pangobongan, ngijini sampeyan kanggo nindakake karya liyane karo jumlah energi padha, asil ing efficiency luwih.

Pembakaran sing luwih cepet uga ngidini campuran udara/bahan bakar sing luwih ramping ing ruang bakar, yaiku, jumlah udara sing luwih gedhe tinimbang bahan bakar. Kaluwihan iku gampang dimangerteni: pangobongan dumadi ing suhu sing luwih murah, nyebabake NOx (nitrogen oksida) kurang, lan kurang energi sing boros nalika mesin anget.

SKYACTIV-X, mesin
SKYACTIV-X, ing kabeh kamulyan

Masalahe

Nanging ignition kompresi ing bensin ora gampang - ora amarga durung dicoba dening tukang bangunan liyane ing dekade anyar, nanging ora ana sing bisa nemokake solusi sing bisa dikomersialake.

Homogeneous Compression Ignition Charging (HCCI), konsep dhasar saka compression ignition, nganti saiki mung bisa digayuh ing kecepatan mesin sing sithik lan kanthi beban sing sithik, mula, kanthi alasan praktis, ignition spark (busi) isih perlu kanggo rezim lan beban dhuwur. . Masalah gedhe liyane yaiku kontrol nalika ignition komprèsi kelakon.

Tantangan kasebut, mula, bisa transisi antarane rong jinis kontak kanthi cara sing harmonis, sing meksa Mazda nambah lan ngontrol macem-macem faktor sing ngidini kontak kompresi campuran bensin lan ramping.

Solusi

Wayahe "eureka"-utawa iku wayahe nalika ana cemlorot? ba dum tss… - sing bisa ngatasi masalah kasebut, kedadeyan nalika insinyur Mazda nantang ide konvensional yen pembakaran kanthi kompresi ora mbutuhake busi: "yen transisi antarane mode pembakaran sing beda-beda angel, mula, mula, apa kita kudu nindakake transisi kasebut?" Ing kene ana pondasi sistem SPCCI - Spark-Controlled Compression Ignition.

Ing tembung liya, sanajan kanggo pembakaran kanthi kompresi, Mazda nggunakake busi, ngidini transisi sing lancar ing antarane pembakaran kanthi kompresi lan pembakaran spark. Nanging yen sampeyan nggunakake busi apa isih bisa disebut compression combustion?

mesthi! Iki amarga busi serves, ndhuwur kabeh, minangka mekanisme kontrol nalika pangobongan dening komprèsi njupuk Panggonan. Ing tembung liya, kaendahan SPCCI yaiku nggunakake metodologi pembakaran mesin diesel kanthi metodologi wektu mesin bensin kanthi busi. Apa kita bisa tepuk tangan? Kita bisa!

SKYACTIV-X. Kita wis nyoba mesin pembakaran ing mangsa ngarep 3775_5

Tujuane

Mesin kasebut dirancang kanthi cara kanggo nggawe kahanan suhu lan tekanan sing dibutuhake ing ruang pembakaran, nganti campuran udara / bahan bakar - ramping banget, 37: 1, kira-kira 2,5 kaping luwih saka bensin konvensional mesin. - tetep ing verge saka kontak ing ndhuwur mati tengah. Nanging spark saka busi sing miwiti proses.

Iki tegese campuran udhara / bahan bakar cilik sing luwih sugih (29: 1), disuntikake ing tahap sabanjure, sing nyebabake bola geni. Iki luwih nambah tekanan lan suhu ing kamar pangobongan, saéngga campuran ramping, sing wis cedhak karo titik sing wis siyap kanggo njeblug, ora nolak lan langsung murub.

Kontrol kontak iki nggawe isin aku. Mazda bisa nindakake iki ing luwih saka 5000 rpm lan aku ora bisa madhangi barbecue ing wiwitan…

Solusi sing saiki katon jelas, nanging mbutuhake "trik" anyar:

  • bahan bakar kudu disuntikake ing rong wektu sing beda, siji kanggo campuran ramping sing bakal dikompres lan liyane kanggo campuran sing rada sugih sing bakal diobong dening busi.
  • sistem injeksi bahan bakar kudu tekanan super dhuwur, kanggo ngidini vaporization cepet lan atomization saka bahan bakar, dispersing langsung ing saindhenging silinder, minimalake wektu komprèsi.
  • kabeh silinder duwe sensor tekanan, sing terus-terusan ngawasi kontrol kasebut, menehi ganti rugi, ing wektu nyata, kanggo panyimpangan saka efek sing dituju.
  • nggunakake kompresor a - punika bahan penting kanggo njaga komprèsi dhuwur, minangka SKYACTIV-X nggunakake siklus Miller, kang lowers komprèsi, saéngga kanggo campuran mimpin dikarepake. Daya ekstra lan torsi minangka konsekuensi sambutan.
SKYACTIV-X, engine

Bagian mburi

keuntungan

Sistem SPCCI ngidini ekspansi pembakaran kanthi kompresi ing sawetara rezim sing luwih akeh, mula, efisiensi luwih akeh ing skenario panggunaan liyane. Dibandhingake karo SKYACTIV-G saiki, merek janji konsumsi murah antarane 20 kanggo 30% gumantung panggunaan . Merek kasebut ujar manawa SKYACTIV-X bisa uga cocog lan malah ngluwihi irit bahan bakar mesin diesel SKYACTIV-D dhewe.

Kompresor ngidini tekanan intake luwih dhuwur, njamin kinerja mesin lan responsif sing luwih apik. Efisiensi sing luwih akeh ing rev sing luwih akeh uga ngidini sampeyan mbukak ing rev sing luwih dhuwur, ing ngendi ana daya luwih akeh lan respon mesin luwih unggul.

Senadyan kerumitan operasi, panggunaan lilin sing terus-terusan, kanthi menarik, ngidini desain sing luwih prasaja - ora perlu distribusi variabel utawa tingkat kompresi variabel - lan luwih apik, engine iki nganggo 95 bensin , amarga kurang oktane luwih apik kanggo kontak kompresi.

Prototipe SKYACTIV-X

Akhire, konco setir

Teks kasebut wis dawa banget, nanging perlu. Penting kanggo ngerti sebabe kabeh "buzz" ing sekitar mesin iki - iku pancene minangka kemajuan sing luar biasa nalika nerangake mesin pembakaran. Kita kudu ngenteni nganti 2019 kanggo verifikasi kabeh pratelan Mazda babagan iki, nanging ngelingi apa sing wis dijanjekake lan dituduhake karo SKYACTIV-G, pangarepan dhuwur kanggo SKYACTIV-X kanggo ngirim kabeh sing dijanjekake.

Untunge, kita wis duwe kesempatan kanggo tes awal. Kontak dinamis karo prototipe SKYACTIV-X-dilengkapi, didhelikake ing bodywork Mazda3 menowo, iki foreseen, senajan ora ana hubungane karo Mazda3 menowo - uga arsitektur dhasar ing bodywork saiki generasi kapindho .

SKYACTIV Badan

SKYACTIV uga sinonim karo solusi platform / struktur / awak anyar. Generasi anyar iki njanjeni kaku torsi sing luwih gedhe, tingkat gangguan sing luwih murah, getaran lan kekerasan (NVH - gangguan, geter lan atos) lan malah kursi anyar dikembangake, njanjeni postur sing luwih alami, sing bakal ngidini tingkat kenyamanan sing luwih gedhe.

Kita nyopir rong versi prototipe - siji nganggo gearbox manual lan liyane nganggo gearbox otomatis, kanthi enem kecepatan - lan kita bisa mbandhingake bedane karo Mazda3 2.0 165hp saiki kanthi gearbox manual, supaya luwih ngerti beda-beda. Kebeneran iku mobil pisanan aku ndamel, ngijini kula kanggo mriksa mesin apik / kothak (manual) pesawat.

Prototipe SKYACTIV-X

Bentenipun antarane SKYACTIV-X (mesin masa depan) lan SKYACTIV-G (mesin saiki) ora luwih cetha. Mesin anyar Mazda luwih energetik preduli saka sawetara rev - torsi ekstra sing kasedhiya cukup jelas. Kaya "G", "X" minangka unit liter 2,0, nanging kanthi nomer juicier. Mazda ngarahake daya sekitar 190 hp - sing katon, lan uga, ing dalan.

Iku kaget dening responsif sawijining, saka regimes paling, nanging pujian paling sampeyan bisa mbayar kanggo engine, iku senadyan unit ing pembangunan, iku wis convinces luwih saka akeh mesin ing pasar.

Wedi sing, amarga ana ignition komprèsi kaya Diesel, bakal nggawa sawetara karakteristik saka jinis engine iki, kayata inersia luwih, sawetara cendhak nggunakake, utawa malah swara, padha rampung unfounded. Yen iki masa depan mesin pembakaran, ayo!

SKYACTIV-X. Kita wis nyoba mesin pembakaran ing mangsa ngarep 3775_10
Gambar saka interior. (Kredit: CNET)

Interioré prototipe - cetha interior mobil ing pembangunan - teka karo layar dipanggonke ndhuwur console tengah karo telung bunderan nomer. Iki mati utawa urip, gumantung saka jinis kontak utawa campuran sing kedadeyan:

  • 1 - ignition spark
  • 2 - ignition komprèsi
  • 3 - campuran udara / bahan bakar sing luwih ramping ing ngendi efisiensi maksimal dipikolehi

Mesin "cilik" kanggo Portugal?

Pajak Portugis aberrant bakal nggawe mesin iki pilihan marginal. Kapasitas 2.0 liter becik kanggo sawetara alasan, paling ora amarga kapasitas sing ditampa kanthi apik ing umume pasar donya. Insinyur sing tanggung jawab kanggo SKYACTIV-X nyatakake yen kapasitas liyane bisa, nanging saiki ora ana ing rencana merek kanggo ngembangake mesin kanthi kapasitas kurang saka 2,0 liter.

Macem-macem kahanan ing ngendi kompresi-ignition kedaden - cukup akeh mung ngalih menyang spark ignition, nalika njelajah kacepetan engine luwih utawa nalika kita mbanting throttle mudhun - iku nyengsemaken.

Minangka kanggo mode 3, iku cetha mbutuhake driving liyane kontrol, utamané karo gearbox manual, ngendi iku mbuktekaken angel - utawa lack of sensitivitas ing sikil tengen - kanggo katon ing layar. Mesin teller otomatis - skala kanggo pasar Amerika Utara -, sanajan kurang nyenengake kanggo digunakake, dadi luwih gampang kanggo "madhangi" bunderan nomer 3.

Konsumsi? Kita ora ngerti!

Aku takon, nanging ora ana siji teka munggah karo nomer konkrit. Komputer ing papan kasebut "strategis" ditutupi karo pita perekat, mula saiki kita mung bisa ngandelake pernyataan merek kasebut.

Cathetan pungkasan kanggo prototipe sing wis dadi bagian saka arsitektur anyar - luwih kaku lan ngidini tingkat refinement interior sing luwih gedhe. Penting ora lali manawa iki minangka prototipe pangembangan, mula kaget yen iki luwih apik lan kedap swara tinimbang produksi Mazda3 saiki - janji generasi sabanjure ...

Mazda3 anyar dadi SKYACTIV-X pisanan

Konsep Kai
Konsep Kai. Aja kekacoan maneh lan gawe Mazda3 kaya ngono.

Paling kamungkinan, Mazda3 bakal dadi model pisanan sing nampa SKYACTIV-X inovatif, dadi ora nganti sawetara taun 2019 kita bakal bisa ndeleng asil efisiensi mesin.

Minangka kanggo desain, Kevin Rice, kepala pusat desain Eropah Mazda kang, marang kita sing dipikir sakabèhé saka Konsep Kai producible, tegesé ora adoh banget saka versi final saka Mazda3 mangsa - lali iku mega-wheels, mini- kaca spion utawa optik sing katon…

85-90% saka solusi desain Kai Concept bisa dadi produksi.

Sampeyan wis tekan pungkasan artikel… pungkasane!

Janjine wis tekan, Rui Veloso wis ngomong. Dadi iki minangka ganti rugi. Kamehameha epik sing ngelingi kedadeyan ing njero ruangan pembakaran mesin SKYACTIV-X.

Nyeem ntxiv