Kun polttomoottorit He olivat historiansa arkaluonteisimmassa tilanteessa, ja Mazda lanseerasi teknologian, jolla pyrittiin saamaan tämäntyyppisten voimansiirtojen tehokkuus uuteen ulottuvuuteen, joka mahdollistaa perinteisen käyttövoiman säilymisen.
Yksinkertaisesti sanottuna Mazdan Skyactiv-X-tekniikka yhdistää thebensiinimoottorin edut, joilla se tarjoaa dieselmoottorin, joka poistaa puutteet ja tarjoaa todellisen ja kilpailukykyisen vaihtoehdon alan nykyisille suuntauksille, jotka keskittyvät voimakkaasti sähköistykseen.
Yhdistä kipinöinti ja puristus
Ennen kuin aloitamme moottorin käytön kuvaamisen tällä Mazdan kehittämällä tekniikalla, meidän on muistettava, että bensiinimoottorit käyttävät sytytystulpan aiheuttama kipinä räjäyttää sylintereissä olevan ilma-polttoaineseoksen. Tämä puolestaan rohkaisee räjähdystä työntämään männän alas, jolloin moottori liikkuu.
Toisaalta dieselmoottoreissa tämä prosessi suoritetaan ilman sytytystulpan aiheuttamaa kipinää, mutta äärimmäinen puristus ja lämpötilan nousu sylinterin seosta, joka lopulta syttyy spontaanisti ja energisemmällä ja homogeenisemmalla tavalla.
Opetusvideo, jossa voimme nähdä kuinka Mazda Skyactiv-X -moottori toimii.
Mazda yhdistää molemmat käsitteet yhdistämään kunkin järjestelmän parhaat ominaisuudet. Tätä varten se käyttää järjestelmää SPCCI (Spark Controlled Compression Ignition), joka käännettynä tarkoittaa «kipinäohjattua puristussytytysjärjestelmää».
Kuinka Skyactiv-X-moottori toimii
Japanilaiset insinöörit keksivät loistavan järjestelmän, jonka perusperiaatteena on käyttää tavallista kevyempää seosta kulutuksen vähentämiseksi. Vaikka perinteisessä bensiinimoottorissa stökiometrinen suhde on 14,7: 1 (eli 14,7 grammaa ilmaa jokaista grammaa bensiiniä kohti), Skyactiv-X-moottorissa tämä on yli 8 yli 30: 1), joten hapen läsnäolo se on myös korkeampi suhteessa polttoaineeseen.
Tämä estää teoriassa seoksen syttymisen kipinän vaikutuksesta, koska sylinterissä oleva polttoaineen määrä on riittämätön … ellei polttokammion paine ja lämpötila nouse.
Tämän saavuttamiseksi ensimmäinen asia, jonka Mazda teki, oli parantaa moottorin puristussuhdetta, mikä mahdollistaa moottorin paineen ja lämpötilan nousun. Perinteisessä bensiinimoottorissa tämä suhde on yleensä noin 12: 1, Skyactiv-X: ssä se saavuttaa 16,3: 1.
Siten seos saavuttaa kohdan, jossa se räjähtää lähes spontaanisti puristamalla, mutta Mazda ei ole kiinnostunut tästä tapahtumasta, joten se yhdistää tämän kipinän hallintaan sytytystulpan kautta ja varmistaa näin tapahtuu, kun mäntä on saavuttanut yläkuolokohdan (PMI). Muussa tapauksessa tapahtuu äkillinen ja hallitsematon itseräjähdys, joka johtaa suorituskyvyn heikkenemiseen ja rikkoutumiseen.
Saadakseen kipinän syttymään oikeaan aikaan, Mazda luo kaksi erillistä vyöhykettä polttokammiossa kerrostetun polttoaineen ruiskutuksen kautta. Toisaalta polttoainetta ruiskutetaan ilmanotto- ja toisaalta puristusprosessin aikana.
Mikä aiheuttaa? että aluksi polttokammion sisällä on vähärasvaista seosta, se puristetaan ja myöhemmin sytytystulpan viereen ruiskutetaan enemmän polttoainetta sytyttämään seos sen synnyttämän kipinän avulla. Tällä hetkellä polttoaineseos on jo rikas ja kammion paine kasvaa, edistää vähärasvaisen seoksen palamista esiintyy toisella rikastamattomalla vyöhykkeellä.
Skyactiv-X-moottorin erityispiirteet
Kaikki tämä sisältää useita sivuvaikutuksia, jotka erottavat Skyactiv-X-moottorit muista bensiini- tai dieselmoottoreista. Toisaalta olemme jo maininneet, että puristussuhde on suurempi. Toiselle, sekoitus voi olla kaksi tai kolme kertaa laihempi kuin perinteisellä bensiinimoottorilla.
Lisäksi tämäntyyppinen moottori liittyy a pieni sähkömoottori joka lisää moottorin vääntömomenttia moottorin kierrosluvun ensimmäisellä puoliskolla, jolloin ajoneuvo liikkuu paremmin pienillä kierroksilla. Siinä on myös 24 V: n akku koko järjestelmän toimittamiseksi, joka toimii laturina ja käynnistysmoottorina. Tämä mahdollistaa energian talteenoton hidastusten ja jarrutusten aikana, mikä tarjoaa mahdollisuuden hankkia ECO -merkki.
On myös huomattava, että Skyactiv-X-moottorissa on suoraruiskutusjärjestelmä, joka ulottuu jopa 700 bar paine, bensiinimoottorin ennätysluku. Lisäksi polttokammion ja männän pään rakenne on erityinen tämän tyyppiselle moottorille, joka sisältää myös tilavuuskompressorin ja ohjausanturi paine ja lämpötila integroitu sylinteriin.
Skyactiv-X-moottorissa on hallintajärjestelmä, joka määrittää, milloin dual SPCCI -konseptia voidaan käyttää, jolloin vaadimme moottorilta osittaista kuormitusta. Koska juuri sitä kuormaa yleensä pyydämme ajaessamme, järjestelmän käytännön toiminta on noin 80% kokonaismäärästä ajoneuvon käytöstä.
Kun vaadimme autolta maksimitehoa tai käynnistämme kylmänä, moottori toimii perinteisen menetelmän mukaisesti sopeutumalla stökiometriseen suhteeseen 14,7: 1 ja puristussuhteeseen 14,3: 1, joka on bensiinimoottoreiden standardi. Kaikki siitä vain kuljettajan havaittavissa näytön kautta ajoneuvon sisällä olevat tiedot.
Skyactiv-X-moottorin ominaisuudet
Kaiken tämän seurauksena tämä Mazdan luoma kekseliäisyys tarjoaa useita ominaisuuksia, joista seuraavat erottuvat:
- Pienempi kulutus (jopa 20% vähemmän)
- Suurempi vääntömomentti(jopa 30% vähemmän)
- Parempi tehokkuus (erityisesti hiljaisessa tai tavanomaisessa ajossa, enemmän lämpökäyttöä)
- Vähemmän saastumista (vähemmän CO2 -päästöjä ja lähes nolla NOx -päästöjä)
- Matalampi äänenvoimakkuus (kuulostaa bensiinimoottorilta tai vielä vähemmän suurella nopeudella)
- Suurempi sileys (se on ihanteellinen hiljaiseen ja tehokkaaseen ajamiseen)
- Erittäin lineaarinen voimansiirto (ei tarjoa turboahtimen tunteita)
- Lyhyempi kierrosalue (teho on «valmis» ennen «)
- Hermon puute (ei sovellu urheilulliseen ajamiseen, puuttuu «booli»)
Lyhyesti sanottuna Mazdan avaama polku voi olla paitsi polttomoottorin elinehto, mutta myös vaihe uutta vaurautta konseptissa, joka on aloittanut tiensä ja lupaa vielä enemmän iloa tulevaisuudessa. Sähköistyksellä on vielä paljon perusteita.