Skyactiv motor: Как работает и какие проблемы?

Двигатели Mazda Skyactiv были представлены на японском рынке в 2011 году и достигли впечатляющей экономии топлива и высокой эффективности, которые не уступают многим гибридным автомобилям. Линейка двигателей Mazda включает 1,3-литровый двигатель SKYACTIV-G в Mazda 2 2012 года, 2,0-литровый двигатель в Mazda 3 2012 года и 2013 CX-5 и двигатели 2,0 и 2,5 литра в Mazda 6 и CX-5 2014 года.

Почему Mazda так успешно выпускает двигатели?

Секрет экономии топлива Mazda с ее двигателями SKYACTIV-G заключается в разработке системы управления сгоранием. Дизельные двигатели обычно примерно на 30% эффективнее бензиновых, отчасти из-за их значительно более высокой степени сжатия (16: 1 или выше для дизельных двигателей по сравнению с 9: 1 или 10: 1 для большинства бензиновых двигателей). Увеличение степени сжатия бензинового двигателя также улучшает его тепловой КПД, мощность и экономию топлива.

Но по мере увеличения сжатия возрастают и требования топлива к октановому числу, чтобы противостоять детонации. Если в топливе не хватает октанового числа для работы с более высокой степенью сжатия, оно взорвется, стукнет и вызовет потерю мощности, а также возможное повреждение двигателя! Так как же двигатели Mazda SKYACTIV-G сжигают бензин со статической степенью сжатия 13: 1? Это волшебство Mazda!

Многие высокопроизводительные гоночные двигатели имеют степень сжатия 14: 1 или выше. Эти двигатели работают на высокооктановом гоночном газе или каком-либо виде спирта (метанол или этанол E85) и имеют богатую топливно-воздушную смесь. Гоночное топливо с октановым числом 107 может выдерживать степень сжатия в диапазоне 12:1.

При использовании топлива с октановым числом 112 степень сжатия может достигать 14 или 15:1. Однако большинство гоночных двигателей имеют карбюратор или впрыск через порт и не имеют прямого впрыска или системы изменения фаз газораспределения (VVT). Следовательно, они должны сжигать какой-то тип высокооктанового гоночного топлива, чтобы минимизировать риск детонации.

Как инженеры Mazda воспользовались этим для двигателя Skyactiv-G?

Инженеры Mazda знали это, когда проектировали свои новые двигатели SKYACTIV-G. Они знали, что более высокая степень сжатия повысит топливную эффективность и экономичность, но эта детонация будет проблемой, если температура и давление в камере сгорания будут слишком высокими для обычного бензина.

Skyactiv-g двигатель

Их решение состояло в том, чтобы снизить температуру и давление в камере сгорания за счет тщательного управления сжатием работающего двигателя с помощью VVT, точно синхронизируя и направляя импульсы прямого впрыска топлива в камеру сгорания, а также отводя тепло как можно быстрее длинный выпускной коллектор 4-2-1.