Руки На: Як Mazda бензиновий дизель може підняти MPG 20-30 відсотків

Руки На: Як Mazda бензиновий дизель може підняти MPG 20-30 відсотків

IRVINE, Calif. - Невеликий флот з добре вбраним, матово чорним Mazda3 тут несе дивовижну нову технологію під капотом, називається SkyActiv-X: вони використовують бензин, але стискають паливо так сильно, що спонтанно спалює, як дизельний двигун. Зростання ефективності може скласти 20 відсотків, можливо на 30 відсотків більше, ніж той же двигун, що горить бензин традиційно, вважає Мазда.

Тест-драйв показує, що технологія Mazda SkyActiv-X справді працює, і повинна бути доступна в 2019 році. Компактні спортивні хетчбек-прототипи демонстрували сильну потужність при прискоренні. Рівні шуму були прийнятними завдяки великій кількості звукоізольованих матеріалів, включаючи двигун. І з SkyActiv-X, не повинно бути жодного із проблем забруднення дизельного палива.

З традиційним бензиновим двигуном, горіння починається при спрацьовуванні свічки запалювання. З дизельним двигуном це, коли вводиться паливо. При однорідному зарядженні компресії (HCCI), згоряння при високій температурі та тиску. HCCI - це один з двох режимів Mazda SkyActiv-X. (Джерело: Mazda)
З традиційним бензиновим двигуном, горіння починається при спрацьовуванні свічки запалювання. З дизельним двигуном це, коли вводиться паливо. При однорідному зарядженні компресії (HCCI), згоряння при високій температурі та тиску. HCCI - це один з двох режимів Mazda SkyActiv-X. (Джерело: Mazda)

Як працює SkyActiv-X: однорідне стиснення заряду

Двигун SkyActive-X працює двома шляхами або режимами: один, як дизельний двигун, за винятком використання стисненого й самозайманого бензину; і один, як дизель з рідким навантаженням на паливо-повітряну суміш, який потребує невеликого прискорення від свічки запалювання, щоб підняти температуру і тиск до місця, де згасає легка суміш. Коефіцієнт стиснення 16: 1.

Цей перший режим - це однорідне зарядження компресії заряду або HCCI. Інші автопроизводителі працювали над цим протягом багатьох років, з різними обмеженими ступенями успіху. Часто вони використовують нечіткі повітря / паливні суміші. Будучи єдиною використовуваною технологією HCCI, було б складно планувати та впровадити необхідні повітря / паливні суміші проти температур всередині циліндрів, октанового рейтингу та інших факторів. HCCI також оскаржується високою швидкістю двигуна (об / хв) і жорстким прискоренням (щось користується Mazda драйверами). Mazda зрозумів, що HCCI не може бути єдиним режимом роботи двигуна. Але це може бути важливою частиною екосистеми SkyActiv-X.

При запальному увімкненому іскровому стиску вогнегасну паливо-повітряну суміш не засвітиться лише під тиском. Іскра встановлює вогненну кульку, яка додатково нагріває і герметизує циліндр, внаслідок чого в іншому циліндрі відбувається загоряння компресії. (Mazda)
При запальному увімкненому іскровому стиску вогнегасну паливо-повітряну суміш не засвітиться лише під тиском. Іскра встановлює вогненну кульку, яка додатково нагріває і герметизує циліндр, внаслідок чого в іншому циліндрі відбувається загоряння компресії. (Mazda)

Як працює SkyActiv-X Works II: іскри підвищують компресійний запалювання

Другий режим - це іскріння [plug], контрольоване запаленням, або SPCC. Автомобіль автоматично переходить на запалення SPCC, коли більше навантаження, ніж HCCI, може обробити. З SPCC, є свічка запалення, але, як каже Mazda, іскри тільки побічно викликає запалення. (Якщо воно безпосередньо запалювало всю суміш палива / повітря, то це просто бензиновий двигун із високим ступенем стискування.) Додатковий повітря закачується в циліндр через те, що Mazda називає компресорним двигуном, хоча він лише прокачує більше повітря, щоб створити меншу частину паливо / повітряна суміш, що означає більше повітря, ніж 14,7: 1 стехіометричне відношення повітря до палива.

SkyActiv-X змішує повітря та паливо під час надходження циліндра, зберігаючи його трохи нижче рівня самозаймання, що є постійно мінливою ціллю залежно від температури циліндра, октанового показника бензину та відношення повітря / паливо. Точно так само, як поршень завершує процес стиснення і починає рухатись вниз, потужність інжектора високого тиску збільшує кількість палива, і свічка запалення відразу встановлює його. Це підвищує тиск температури та циліндрів, достатній для того, щоб підпалити первинне повітря / паливну суміш і досягти повного опіку, щоб не було вичерпано сажі. Тому свіча запалювання безпосередньо не запалює основну масу суміші повітря / паливо.

Руки На: Як Mazda бензиновий дизель може підняти MPG 20-30 відсотків

Більше влади, Велика економіка

2018 року проданий Mazda3 виробляє 155 л.с., виробляє 150 фунт-фут крутного моменту і отримує 37 миль на галон на шосе, що рухається зі свого 2,0-літрового чотирициліндрового двигуна SkyActiv-G з 13,0: 1 коефіцієнтом стиснення на звичайному бензині (так, це надзвичайно високий ступінь стиснення вже).

Якщо цілі Mazda досягнуть 20 відсотків, можливо, 30 відсотків, поліпшення відбудеться, це означатиме, що 2,0-літровий двигун SkyActiv-X виробляє 186-202 к.с., 180-195 фунт-фут моменту і 44-48 миль на галон дороги. Це чудово для автомобіля без турбонаддува, який забиває більше палива та повітря. Mazda притискає SkyActiv-X двигун зараз випробовується у 178 hp та 170 lb-ft torque.

SkyActiv-X є частиною проекту Mazda Sustainable Zoom-Zoom 2030, що охоплює безпеку та навколишнє середовище. У порівнянні з базовим сценарієм 2010 року, Mazda планує зменшити викиди CO2 (проксі для споживання палива) на 50% в 2030 році та 90% у 2050 році. Через повільне прийняття гібридів, плагінів та чиста EVS в США в даний час (близько 2 відсотків всіх продажів / оренди), Mazda бачить більш короткострокові прибутки, роблячи бензин та дизельні двигуни більш ефективними. Так SkyActiv-D (дизель), SkyActiv-G (бензин) і SkyActiv-X (HCCI / SPCC бензиновий дизель).

Звук-демпфіруючий матеріал оточує двигун. Зверніть увагу на прокладку перед правою рукою інженера. Двері мають подвійні ущільнення.
Звук-демпфіруючий матеріал оточує двигун. Зверніть увагу на прокладку перед правою рукою інженера. Двері мають подвійні ущільнення.

Кращі місця, більш шумоізоляція

SkyActiv-X Recaro місць.
SkyActiv-X Recaro місць.

Дизелі були по своїй суті шумними і грубими. Лише за останні 5-10 років було важко сказати зсередини, що ви в дизельному автомобілі. Mazda працює ще сильніше, щоб усунути ознаки шорсткості автомобілів SkyActiv-X. У випробувальних мулах існує значний звукоізоляційний матеріал.

Mazda навіть спроектовані (з Recaro) сидіння з спеціальною піною високої щільності для поглинання двигуна та вібрації їзди. Це те, що ви знайдете на автомобілі на рівні автомобіля, але тоді ще одна мета Mazda - доставити преміальні автомобілі за основним ціноутворенням, а кроссовери CX-9 та CX-5 - перспективні ранні приклади. Mazda також переробляє водійське сидіння таким чином, щоб два або три педалі ноги були безпосередньо перед водієм, а не кутом від центру.

У наших тест-драйвах в прибережних південних Каліфорнії та навколо них автомобілі були розумно гарними. Потужність діапазону була широка, що передбачає, що Mazda може нести шестиступінчату автоматичну передачу у виробництво, без необхідності підскочити до восьми або більше швидкостей. (Був також шість-швидкісний ручний тестовий автомобіль, і інструкція повинна бути в планах Mazda для SkyActiv-X). Ті, хто товкнутий на дросель, були зустрінуті з випадковими гулками. Дизелі часто шумують, коли вони холодні, а тестові машини, які я входив, вже працюють і готові до водіння.

Мазда графік має SkyActiv-X, який прибуває в календарному році 2019, перші гібрид і EVs 2019, а в другому поколінні SKYACTIV дизельного палива в 2020 році (США як і раніше очікують перше покоління). ICE - двигун внутрішнього згоряння, i-ActivSense включає драйвери та автономне керування. Дизель SkyActiv-X буде в новому корпусі. Кодо є мова дизайну Мазди автомобіля як живий / рухається речі, створюючи зв'язок між водієм і автомобілем, або «коня та вершника, як один [Jinba Еффею].»
Мазда графік має SkyActiv-X, який прибуває в календарному році 2019, перші гібрид і EVs 2019, а в другому поколінні SKYACTIV дизельного палива в 2020 році (США як і раніше очікують перше покоління). ICE - двигун внутрішнього згоряння, i-ActivSense включає драйвери та автономне керування. Дизель SkyActiv-X буде в новому корпусі. Кодо є мова дизайну Мазди автомобіля як живий / рухається речі, створюючи зв'язок між водієм і автомобілем, або «коня та вершника, як один [Jinba Еффею].»

SkyActiv-X: побачимось у 2019 році?

Руки На: Як Mazda бензиновий дизель може підняти MPG 20-30 відсотків

У той же час, Mazda продовжує свою мету згладжувати більшу потужність та / або ефективність більшості всіх компонентів і займала найбільша частина останнього десятиліття. Вони включають 15 відсотків від газових двигунів MZR "MaZda Responsive" 2001 року до поточного SkyActiv-G, 20 відсотків від MZR-CD (дизель) до Skyactiv-D; 1 відсоток на ручні передачі та 4-7 відсотків на автоматику автоматичного керування SkyActive Drive; 3-5% на 100 кг (220 фунтів) зниження ваги.

Виробництво SkyActiv-X також отримає легкий гібридний електродвигун. Швидше за все це буде 48-вольтовою системою, яка передбачає невеликий літій-іонний акумулятор і компактну упаковку, хоча Mazda відмовився коментувати.

Mazda вже має кращу загальну економію палива (і має п'ять років безперервно), що досягає 29,6 миль за галон у цілому на 2016 рік. SkyActiv-X і SkyActiv-D (дизельне паливо) допоможуть тільки. З SkyActiv-X, це все більш приголомшливо відбувається від однієї з найменших автовиробників галузі. Незважаючи на те, що невеликий може стати перевагою, вважає інженер Mazda, розробник автомобілів Дейв Коулмен: "Якщо інженер повинен внести зміни, він може сидіти поруч з особою, яка може це зробити".