Sledeća Mazda koju budete kupili možda bude koristila benzin kao pogonsko gorivo, ali uz funkcionisanje u dizel maniru.
Prototip u vidu Mazde3, u mat izdanju, ispod haube nosi nesvakidašnju pogonsku jedinicu, poznatiju pod SkyActiv-X nazivom. Reč je o prvom motoru svoje vrste, odnosno prvom benzincu koji ne koristi svećice, već se paljenje u cilindrima obavlja putem kompresije, poput onog u dizel agregatima.
SkyActiv-X predstavlja nastavak Mazdinog nastojanja redukovanja emisije štetnih gasova, uz istovremeno poboljšavanje ekonomičnosti. . Postojeće SkyActiv-G i SkyActi-D porodice se odnose na benzinske, odnosno dizel motore. U odnosu na SkyActiv-G, X treba da poboljša efikasnost za 20-30 odsto, u isto vreme poboljšavajući obrtni moment za 10-20 odsto.
Mazda3 za američko tržište sa 2,0-litarskim benzincem i automatskim menjačem raspolaže sa 157 ks i 203 Nm maksimalnog obrtnog momenta. Troši u proseku 7,1 litar benzina. Sa SkyActiv-X motorom, obrtni moment se penje na 245 Nm a potrošnja se spušta na 5,6 litara. To su laboratorijske pretpostavke, a ostaje da budu potvrđene u praksi.
Tajna efikasnosti ovog motora leži naravno u onome u čemu su do sada uživali isključivo dizeli, a reč je o kompresionom paljenju. Kod konvencionalnih benzinskih motora, paljenje smeše goriva i vazduha u komorama dovodi do guranja klipova u cilindrima. Međutim, pritiskanje veoma siromašne smeše benzina i vazduha do trenutka detonacije, kao kod dizel motora, dovodi do proizvodnje višeg obrtnog momenta i manje toplotne energije, što za posledicu ima uštedu goriva. Mnogi proizvođači su eksperimentisali sa ovom idejom, ali niko do sada nije uspeo da je napravi spremnom za serijsku upotrebu.
U suštini, reč je o više energije proizvedene u kraćem vremenskom periodu, jer kompresiono paljenje je mnogo burnije od od onog putem svećica. Mazdin inženjer iz sektora istraživanja i razvoja, Džej Čen, upoređuje to bušenjem balona umesto ispuštanja vazduha kroz otvor.
Motor na prototipu je 2,0-litarska jedinica sa kompresorom, recirkulacijom izduvnih gasova sa hlađenjem i električno kontrolisanim, varijabilnim programom rada ventila. Kompresioni odnos iznosi 16,0:1, što je „astronomski“ visoko za neki konvencionalni benzinski motor, a i gorivo se direktno ubrizgava pod višim pritiskom. Za razliku od većine benzinskih modela sa tehnologijom direktnog ubrizgavanja goriva, brizgaljke su u centru glave cilindra, dok je svećica pomerena sa strane.
Najveći deo vremena, motor funkcioniše u, kako ga Mazda naziva, SPCCI režimu (Spark Controlled Compression Ignition – kontrolisano kompresiono paljenje putem svećice). Veoma siromašna smeša (mnogo veći udeo vazduha u odnosu na benzin) se ubrizgava u kompresioni takt, vrtložeći se zahvaljujući specijalnom dizajnu klipa; kompresor se koristi u cilju dodavanja dodatnog vazuha ukoliko je potrebno da se smeša razblaži. Zatim, kada klip dostigne maksimalnu gornju tačku, sa smešom koja je spremna da se samozapali, motor ubrizgava dodatnu malu količinu goriva i pali je putem svećice. Detonacija gura preostalu smešu vazduha i goriva u dodatnu eksploziju, što oslobađa veliku količinu energije veoma brzo.
Upravo je to Mazdina inovacija: korišćenje svećice u cilju započinjanja kompresionog paljenja. U suprotnom, kažu inženjeri, bilo bi veoma teško ostvariti detonaciju precizno u željeno vreme. Da bi čitav proces bio pod kontrolom, senzori pritiska u svakom cilindru šalju podatke u kompjuter. „Tek sada su naši kontrolni procesori dovoljno brzi da iskontrolišu čitav proces u kontinuitetu“, rekao je Čen.
Kada ne radi u ovom režimu, Mazdin motor funkcioniše kao konvencionalan benzinac. Prebacuje se na SPCCI pri većem opterećenju, višim obrtajima, odnosno potrebom za ostvarivanjem viših performansi.
Prvi vozački utisci su da se motor ponaša… uobičajeno za jednu dvolitarsku jedinicu. Dobrog je odziva i kulture rada, lako se „vrti“ sa osetnim prisustvom snage na nižim obrtajima i direktnim odzivom obrtnog momenta kako se obrtaji dižu.
Takođe, automobil se čini bržim, prvenstveno zbog više snage na raspolaganju pri nižim obrtajima u odnosu na postojeće 2,0-litarske jedinice.
Doduše, u izvesnim momentima se osetilo pretpaljenje, posebno kod modela s manuelnim menjačem kada bi se oduzimao gas. Inženjeri su to objasnili teškoćom za motor da čisto izvrši tranziciju između određenog stepena gasa i potpunog odsustva istog. Isto se dešavalo pri oštrim ubrzanjima ili opterećenju, poput vožnje uzbrdo.
Ipak, treba imati u vidu da su dotični automobili u testnoj fazi, a Mazda je naravno obećala da će sve biti „ispeglano“ do početka serijske proizvodnje. Neželjene detonacije će biti otklonjene prvenstveno odgovarajućim softverom. Stvar je u tome što novi motor ima brojne kontrolne strategije, a inženjeri i dalje iznalaze najbolji način da ih sve iskombinuju.
Izvor: Motor 1
(1195)
