SKYACTIV-X. Биз буга чейин келечектеги күйүүчү кыймылдаткычты сынап көрдүк

Anonim

Иш жүзүндө бүткүл өнөр жай ички күйүүчү кыймылдаткычты тарых китептеринде чектөөгө чечкиндүү көрүнгөн учурда, Mazda данга каршы баратат! Кубанычтуу.

Мазда муну биринчи жолу жасаган жок жана акыркы жолу туура болгон. Ошол эле нерсе дагы кайталанабы? Япондор ушундай деп эсептешет.

Күйүүчү кыймылдаткычтарга ставкаларды улантуу чечими өткөн жылы SKYACTIV-X кыймылдаткычтарынын жаңы мууну аркылуу жарыяланган. Жана биз бул жаңы SKYACTIV-X кыймылдаткычын 2019-жылы рынокко расмий түрдө келгенге чейин жандуу жана түстө көрүп көрүү мүмкүнчүлүгүнө ээ болдук.

Ошондуктан сиз күн сайын Reason Automotive компаниясына барасыз, туурабы?

Даяр бол! Макала узун жана техникалык болот. Эгерде сиз аягына чыксаңыз, сизге компенсация берилет ...

Күйүүчү кыймылдаткыч? Жана электрдики?

Келечек электрдик, жана Mazda өкүлдөрү да бул билдирүүгө кошулат. Бирок алар күйүүчү кыймылдаткычты "өлүк" деп берген божомолдорго макул эмес... кечээ!

Бул жерде негизги сөз "келечек" болуп саналат. 100% электр унаасы жаңы "нормалдуу" болмоюнча, бүткүл дүйнөлүк электрдик мобилдүүлүккө өтүү ондогон жылдарды талап кылат. Андан тышкары, кайра жаралуучу булактардан электр энергиясын өндүрүү да өсүш керек, ошондуктан электромобилдердин нөлдүк эмиссиясы жалган эмес.

Ошол эле учурда, кыска жана орто мөөнөттүү келечекте CO2 эмиссиясын азайтуунун негизги кыймылдаткычтарынын бири болуу "эски" ички күйүүчү кыймылдаткычка чейин болот - ал ондогон жылдар бою кыймылдаткычтын эң кеңири таралган түрү болуп кала берет. Мына ошондуктан биз аны мындан ары да жакшыртууга тийишпиз. Mazda газды азайтууга умтулуу үчүн күйүүчү кыймылдаткычтан мүмкүн болушунча эффективдүү алууну өз миссиясы катары кабыл алды.

«Керектүү убакта туура чечим принцибине берилгендик», Мазда айткандай, брендди кагаз бетинде эң жакшы көрүнгөндү эмес, реалдуу дүйнөдө иштеген эң мыкты чечимди издейт. . Дал ушул контекстте SKYACTIV-X пайда болот, анын инновациялык, ал тургай революциялык ички күйүүчү кыймылдаткычы.

SKYACTIV-X
SKYACTIV-X SKYACTIV корпусуна орнотулган. Алдыңкы кутуда компрессор жайгашкан.

Эмне үчүн революциялык?

Жөн гана SKYACTIV-X кысылып күйгүзүүгө жөндөмдүү биринчи бензин кыймылдаткычы болгондуктан, дизельдик кыймылдаткычтар сыяктуу... дээрлик дизелдик кыймылдаткычтар сыяктуу, бирок биз иштебей калдык.

Компрессиялык күйгүзүү — башкача айтканда, аба/күйүүчү май аралашмасы поршень менен кысылганда, учкунсуз, заматта дегенди билдирет - бензин кыймылдаткычтарында инженерлер тарабынан «ыйык грелдин» бири болгон. Себеби, кысуу күйгүзүү жакшыраак: ал бир топ ылдамыраак, күйүү камерасындагы бардык күйүүчү майларды ошол замат күйгүзүп, ошол эле көлөмдөгү энергия менен көбүрөөк ишти аткарууга мүмкүндүк берет, натыйжада эффективдүү болот.

Тезирээк күйүү, ошондой эле күйүү камерасында арык аба/күйүүчү май аралашмасын камсыз кылат, башкача айтканда, абанын көлөмү күйүүчү майдан алда канча көп. Артыкчылыктарды түшүнүү оңой: күйүү төмөнкү температурада ишке ашат, натыйжада NOx (азот оксиддери) азыраак болот жана кыймылдаткычты жылытууда энергия аз сарпталат.

SKYACTIV-X, кыймылдаткыч
SKYACTIV-X, бардык даңкы менен

Көйгөйлөр

Бирок бензинди кысуу менен күйгүзүү оңой эмес — аны акыркы ондогон жылдар бою башка куруучулар сынап көргөн эмес, бирок эч кимиси коммерциялаштырыла турган жашоого ылайыктуу чечим таба алган жок.

Бир тектүү кысуу менен күйгүзүүнү заряддоо (HCCI), кысуу менен күйгүзүүнүн негизги концепциясы азырынча кыймылдаткычтын төмөнкү ылдамдыгында жана аз жүктөмдө гана жетишилди, андыктан практикалык себептерден улам учкун от алдыруу (учкун) дагы эле зарыл. жогорку режимдер жана жүктөр үчүн . Дагы бир чоң көйгөй кысуу күйүп жатканда көзөмөлдөө.

Демек, маселе күйүүнүн эки түрүнүн ортосунда гармониялуу түрдө өтүү мүмкүнчүлүгүнө ээ болуу болуп саналат, бул Mazdaны бензин жана арык аралашма кысуу күйгүзүүсүнө мүмкүндүк берген ар кандай факторлорду жакшыртууга жана көзөмөлдөөгө мажбур кылды.

Чечим

"Эврика" учуру же учкун чыккан учурбу? ba dum tss... — бул маселелерди чечүүгө мүмкүндүк берген Мазда инженерлери кысуу аркылуу күйүү учкундарды талап кылбайт деген көнүмүш идеяга каршы чыкканда болгон: «эгер күйүүнүн ар кандай режимдеринин ортосунда өтүү кыйын болсо, анда бул, биринчи кезекте, Биз чындап эле бул өткөөлдү жасашыбыз керекпи?» Бул жерде SPCCI системасынын пайдубалы жатат — Spark-Controlled Compression Ignition.

Башка сөз менен айтканда, кысуу аркылуу күйүү үчүн да, Mazda учкундарды колдонот, бул кысуу менен күйүү жана учкун күйүү ортосунда жылмакай өтүүгө мүмкүндүк берет. Бирок, эгерде сиз свечаны колдонсоңуз, аны дагы эле кысуу күйүү деп атоого болобу?

Албетте! Себеби, свеча, баарынан мурда, кысуу аркылуу күйүү учурунда башкаруу механизми катары кызмат кылат. Башка сөз менен айтканда, SPCCI сулуулугу, ал учкуну менен бензин кыймылдаткычтын убакыт методологиясы менен дизелдик кыймылдаткычтын күйүү методологиясын колдонот. Кол чаап алабызбы? Биздин колубуздан келет!

SKYACTIV-X. Биз буга чейин келечектеги күйүүчү кыймылдаткычты сынап көрдүк 3775_5

Максат

Кыймылдаткыч күйүү камерасында температуранын жана басымдын зарыл шарттарын түзө тургандай кылып, аба/күйүүчү май аралашмасы өтө арык, 37:1, кыймылдаткычтын кадимки бензинине караганда болжол менен 2,5 эсе көп болгон. — жогорку өлүк борбордо тутануунун босогосунда калуу. Бирок бул процессти баштаган учкундан чыккан учкун.

Бул кичинекей, бай аба/отун аралашмасы (29:1) дегенди билдирет, кийинчерээк инжекцияланган, бул от шарын пайда кылат. Бул күйүү камерасындагы басымды жана температураны дагы жогорулатат, ансыз деле жардырууга даяр болгон арык аралашма каршылык көрсөтпөй, дээрлик ошол замат күйүп кетет.

Бул от алдыруу башкаруу мени уят. Mazda муну 5000 айн/мин ылдамдыкта жасай алат жана мен башында барбекюди күйгүзө албайм…

Азыр абдан ачык көрүнгөн, бирок жаңы "трюктарды" талап кылган чечим:

  • күйүүчү майды эки башка убакта куюш керек, бири кысылып турган арык аралашма үчүн, экинчиси учкундан тутанган бир аз байыраак аралашма үчүн.
  • күйүүчү май куюу системасы супер жогорку басымга ээ болушу керек, күйүүчү майдын тез бууланышын жана атомизациясын, аны дароо цилиндрге таратып, кысуу убактысын азайтат
  • бардык баллондор ар дайым жогоруда аталган башкарууну көзөмөлдөп турган басым сенсоруна ээ, реалдуу убакыт режиминде күтүлгөн эффекттерден ар кандай четтөөлөрдү компенсациялайт.
  • компрессорду колдонуу — компрессияны жогору кармап туруу үчүн маанилүү ингредиент, анткени SKYACTIV-X Миллер циклин колдонот, ал кысууну төмөндөтүп, керектүү арык аралашмага мүмкүндүк берет. Кошумча күч жана момент жагымдуу натыйжа болуп саналат.
SKYACTIV-X, кыймылдаткыч

Арткы бөлүгү

Артыкчылыктары

SPCCI системасы режимдердин кыйла кеңири диапазонуна кысуу аркылуу күйүүнү кеңейтүүгө мүмкүндүк берет, демек, көбүрөөк колдонуу сценарийлеринде эффективдүү. Азыркы SKYACTIV-G менен салыштырганда, бренд колдонууга жараша 20% дан 30% га чейин аз керектөөнү убада кылат . Бренд SKYACTIV-X өзүнүн SKYACTIV-D дизелдик кыймылдаткычынын күйүүчү майын үнөмдөөсүнө да дал келерин, ал тургай андан да ашып кетээрин айтат.

Компрессор кыймылдаткычтын жакшы иштешин жана жооп кайтаруу жөндөмдүүлүгүн камсыз кылуу менен, жогорку кабыл алуу басымына мүмкүндүк берет. Айдоолордун кеңири диапазонундагы көбүрөөк эффективдүүлүк, ошондой эле көбүрөөк кубаттуулук бар жана кыймылдаткычтын реакциясы жогору болгон жогорку айланууларда иштөөгө мүмкүндүк берет.

Операциянын татаалдыгына карабастан, шамды тынымсыз колдонуу, кызыктуусу, жөнөкөй дизайнга мүмкүндүк берди - өзгөрүлмө бөлүштүрүү же өзгөрүлмө кысуу ылдамдыгы талап кылынбайт - жана жакшыраак, бул мотор 95 бензин менен иштейт , аз октан кысуу от алдыруу үчүн жакшы.

SKYACTIV-X прототиби

Акыры, рулда

Текст буга чейин абдан узун, бирок бул зарыл. Эмне үчүн бул кыймылдаткычтын айланасындагы бардык "ызы-чуулар" экенин түшүнүү маанилүү — бул чындап күйүүчү кыймылдаткычтарга келгенде көрүнүктүү прогресс. Биз 2019-жылга чейин Mazda компаниясынын бул боюнча бардык дооматтарын текшерүү үчүн күтүшүбүз керек, бирок SKYACTIV-G менен эмне убада кылынганын жана көрсөткөнүн эске алганда, SKYACTIV-X убада кылган нерселердин бардыгын ишке ашырат деп күтүүлөр чоң.

Бактыга жараша, бизде эрте сынактан өтүү мүмкүнчүлүгү бар болчу. Белгилүү Mazda3 кузовунун астында катылган SKYACTIV-X менен жабдылган прототиптер менен динамикалык байланыш болжолдонгон, бирок анын тааныш Mazda3 менен эч кандай байланышы болбосо да, ошондой эле кузовдун астындагы базалык архитектура азыр экинчи муундагы.

SKYACTIV Body

SKYACTIV ошондой эле жаңы платформа/структура/дене чечимдеринин синоними болуп саналат. Бул жаңы муун көбүрөөк буралма катуулугун, ызы-чуунун, титирөөнүн жана катуулугунун (NVH - ызы-чуу, титирөө жана катаалдыгы) төмөн деңгээлин убада кылат, жадагалса жаңы отургучтар иштелип чыккан, бул дагы табигый позаны убада кылып, комфорттун көбүрөөк деңгээлине мүмкүндүк берет.

Биз прототиптердин эки версиясын айдадык - бири механикалык редуктор менен, экинчиси автоматтык куту менен, экөө тең алты ылдамдыкта - жана биз айырманы азыркы 165 л.к. Mazda3 2.0 менен механикалык редуктор менен салыштыра алдык. айырмачылыктар. Бактыга жараша, бул мен айдаган биринчи унаа болду, бул мага жакшы кыймылдаткычты / кутуну (кол менен) топтомун текшерүүгө мүмкүндүк берди.

SKYACTIV-X прототиби

SKYACTIV-X (келечектин кыймылдаткычы) менен SKYACTIV-G (бүгүнкү кыймылдаткыч) ортосундагы айырма так болушу мүмкүн эмес. Mazdaнын жаңы кыймылдаткычы айлануу диапазонуна карабастан алда канча энергиялуу — кошумча момент жеткиликтүү. "G" сыяктуу, "X" 2,0 литрлик бирдик, бирок ширелүү сандар менен. Mazda болжол менен 190 л.с — бул байкалып турат, ошондой эле жолдо.

Аны эң төмөнкү режимдерден тартып, анын жоопкердүүлүгү таң калтырды, бирок сиз кыймылдаткычка төлөй турган эң жакшы комплимент - бул өнүгүп жаткан бирдик болгонуна карабастан, ал рыноктогу көптөгөн кыймылдаткычтарга караганда көбүрөөк ишендирет.

Дизель сыяктуу кысуу от алдыруу бар болгондуктан, ал кыймылдаткычтын бул түрүнүн кээ бир мүнөздөмөлөрүн алып келет, мисалы, көбүрөөк инерция, колдонуунун кыска диапазону, атүгүл үн, таптакыр негизсиз болчу. Бул күйүүчү моторлордун келечеги болсо, келгиле!

SKYACTIV-X. Биз буга чейин келечектеги күйүүчү кыймылдаткычты сынап көрдүк 3775_10
Интерьердин сүрөтү. (Кредиттер: CNET)

Прототиптин ички жасалгасы - иштелип жаткан унаанын ички бөлүгү - үч номерленген тегерекчелер менен борбордук консолдун үстүндө жайгашкан экран менен келген. Булар от алдыруу же аралашма түрүнө жараша өчүп же күйүп кетти:

  • 1 — от алдыруу учкуну
  • 2 — компрессиялык от алдыруу
  • 3 — максималдуу эффективдүүлүк алынган арык аба/отун аралашмасы

Португалия үчүн "чакан" кыймылдаткычтар?

Аберрант португал салыктары бул кыймылдаткычты маргиналдуу тандоого айлантат. 2,0 литрлик сыйымдуулук бир нече себептерден улам идеалдуу, анткени ал көпчүлүк дүйнөлүк рыноктордо жакшы кабыл алынган кубаттуулук. SKYACTIV-X үчүн жооптуу инженерлер башка кубаттуулуктар да мүмкүн экенин белгилешти, бирок азырынча 2,0 литрден төмөн кубаттуулуктагы кыймылдаткычтарды иштеп чыгуу бренддин планында жок.

Кысуу-от алдыруу болгон ар түрдүү кырдаалдар - жөн гана учкун менен от алдырууга өтүү, кыймылдаткычтын жогорку ылдамдыгын изилдеп жатканда же дроссельди басканда - таасирдүү болду.

3-режимге келсек, анын экранда пайда болушу үчүн, айрыкча, кол менен коштолгон редуктор менен башкарылган айдоо талап кылынган. Автоматтык кассалык машина - Түндүк Америка рыногу үчүн масштабдоо - колдонуу анча жагымдуу эмес, бирок №3 тегерекчени "жарыктандыруу" бир топ жеңил болуп чыкты.

Керектөөлөр? Биз билбейбиз!

Сурадым, бирок эч ким конкреттүү сандарды айткан жок. Борттук компьютер "стратегиялык" скотч менен капталган, ошондуктан биз азырынча бренддин билдирүүлөрүнө гана таяна алабыз.

Жаңы архитектуранын бир бөлүгү болгон прототиптер үчүн акыркы эскертүү — катуураак жана ички жасалгалоонун чоң деңгээлине жол ачкан. Булар иштеп чыгуунун прототиптери экенин эстен чыгарбоо керек, андыктан алардын азыркы өндүрүш Mazda3ке караганда жакшыртылган жана үн өткөрбөгөндүгү таң калыштуу болду — кийинки муун убада кылат…

Жаңы Mazda3 биринчи SKYACTIV-X болот

Кай концепциясы
Кай концепциясы. Мындан ары баш аламандык кылып, Mazda3ти ушинтип кура бербеңиз.

Кыязы, Mazda3 инновациялык SKYACTIV-X алган биринчи модель болот, андыктан кыймылдаткычтын эффективдүүлүгүн 2019-жылы гана көрө алабыз.

Дизайнга келсек, Mazdaнын европалык дизайн борборунун жетекчиси Кевин Райс бизге Кай Концептин жалпы көрүнүшү жарамдуу экенин, башкача айтканда, ал келечектеги Mazda3тун акыркы версиясынан анча алыс эмес экенин айтты. арткы күзгүлөр же ачык оптика…

Кай Концепттин долбоордук чечимдеринин 85-90% өндүрүшкө чыгышы мүмкүн.

Сиз макаланын аягына жеттиңиз… акыры!

Убада берилет, деди Руи Велосо. Демек, бул жерде компенсациянын бир түрү болуп саналат. SKYACTIV-X кыймылдаткычынын күйүү камераларынын ичиндеги окуяларды эске салган эпикалык камехамеха.

Көбүрөөк окуу