Geree.hu - A motorok világa

A Mazda megalkotta a világon szériában elsőként öngyulladós benzines motorját. Íme a Mazda Skyactive-X!

Definíció: Diesotto, alias a Diesel és Otto körfolyamatok találkozásából létrejött szavacska.
__________________________________________________________________________________________

Előzmények
Az európai motorfejlesztési irányokkal (downsizing, feltöltéssel) szemben a távolkeleti koncepciós irányok inkább a régebbi, már bizonyított amerikai irányt próbálták követni az elmúlt jópár évben. Így míg az európaiak a hengerszám-, és lökettérfogat-csökkentést vették alapul, aminél persze a kieső nyomatékot feltöltéssel kellett kompenzálni, addig a Mazda a löketérfogatnövelésben látta a megoldást az egyre szorosabbra húzott nadrágszíjú emisszós elvárásokra adandó válaszként.

Ennek első generációja volt a Mazda Skyactive motorcsalád, aminek a benzines motorja kétliteres lökettérfogatból 120 lóerőt sajtolt ki, ami 30 évvel ezelőtti fajlagos teljesítményszint. De nem ebben volt az óriási előnye. A jól csengő katalógusadatok helyett bevállalta a rosszul hangzó, visszalépésnek tűnő értékeket, miközben az autó hétköznapi használhatóságát és az emisszióját vették alapul. Így a 120 lóerő – amit egymás között valljunk be, az üzemórák 1%-ában sem használunk ki – bár kevésnek hat, de mégis egy jól használható alsótartományi nyomatékkal párosított motort kaptunk. És ennek a karakternek pont az a következménye, hogy kis fordulaton is jól használható az autó, ergo kevesebb az üzemanyagfelhasználás, és így az emisszió is. A jóval kevesebb és jóval egyszerűbb alkatrészekről, mint a megbízhatóság és tartósság alappillére, már ne is beszéljünk.

Így véleményem szerint, a Mazda bevállalta a rövidtávú piac-vesztést a VW-konszern gorillamarketingjével szemben, a hosszútávú előtérbe törekvés céljával. És ezt már most is kezdi igazolni a piac. Egyrészt a Diesel-botrány által; másrészt pedig a downsizing koncepció szép lassú, de annál csendesebb, kihalás felé fordulása által is. Harmadrészt pedig egyre jobban testközelből érezteti már magát az a nyugat-európai fejlesztési koncepció is, hogy egy autó csak az első tulajt kell kiszolgálja, és hogy utána a további tulajoknak mennyi problémája és költsége lesz az autóval, a gyárat már nem érdekli. De ez értékvesztésben viszont realizálódik, s így az első vevők vásárlási kedvén is meg fog látszani. De ez már csak az én véleményem.

Miközben a VW  rövidtávú lufi-fújást választotta, addig a Mazdáéknál a hosszútávot vették előtérbe. És a Skyactive irányvonal továbbfejlesztéseképpen született meg az, ami már nagyon régóta a levegőben volt, a Diesel és az Otto körfolyamatok találkozása.
__________________________________________________________________________________________

Diesel-Otto közeledés

Az ős-Dieselmotorok még

• Szívó motorok voltak, bár nagyon hamar megkapták a feltöltést a jobb teljesítmény érdekében;
• Nagysűrítésűek az öngyulladás érdekében;
• Soros vagy épp forgóelosztós adagolóval.

Míg a benzinesek

• Szívók;
• Alacsony sűrítéssel az öngyulladás elkerülése érdekében;
• Szikra-gyújtással;
• Karburátorral.

Elérhetetlen távolságban volt a két működési alapelv egymástól.

• Aztán a benzineseknél a hatásfokuk és a fogyasztásuk javulása érdekében a sűrítésének emelésével kezdtek el játszani. Ezáltal a benzinesek közelítettek egy kicsit a Diesel-ekhez;
• Ezzel párhuzamosan kezdtek szériában megjelenni a benzineseknél az injektorok, aminél többféle próbálkozás azért nagyban hasonlított a Diesel üzemanyag-ellátó rendszerhez, lásd pl. Kugel-Fischer befecskendező. Egy újabb lépés a Diesel-ek felé;
• A kompresszióviszony az évek előrehaladtával folyamatosan emelkedett a 40 évvel ezelőtti, átlag 8-as sűrítési viszonyról a mai átlag 11 körüli értékre;
• A befecskendezés teljesen kiszorította a karburátorokat, és egy óvatlan pillanatban megjelentek a közvetlen befecskendezéses benzinesek is. Ennek a technológiának is egy japán autógyár, a Mitsubishi volt az éllovasa. Így az üzemanyagellátó rendszerben már egészen közel kerültek egymáshoz a benzinesek a Diesel-hez;
• És végül, épp az elmúlt egy-két évben kezdtek tömegesen szériába kerülni a feltöltött benzinesek, amikkel szintén a már régen piacon lévő és a Diesel-eknél bevált technológiát követték.

Mindeközben pedig a Diesel-ek

• sűrítési viszonya a klasszikus 22 körüli értékről szép csökkenő tendenciát kezdett el mutatni a nagyobb feltölthetőség és a finomabbjárás érdekében, és per ma, 2017 vége felé már egészen szokványos a 14-es érték, ami már szinte egyezik néhány benzines motor sűrítési viszonyával (mint pl. az elsőgenerációs Skyactive motorokéval)
• Ezzel szintén párhuzamosan, az adagolós rendszerek mellett megjelent a VW csoport PD (Pumpe Düse) motorja, ami már a benzines motorok injektoros rendszereit másolva közelített a benzinmotorokhoz.
• Ez után jelentek meg a Common-rail rendszerek, amik már kísértetiesen hasonlítanak az EFI rendszerek működési elvéhez.
• És hát a négyszelepes technológiát is a benzinesektől kölcsönözték

__________________________________________________________________________________________

Mazda Skyactive-X

Az első-generációs Skyactive motorok után, folytatva az addigi elkötelezett tendenciát a nagylökettérfogatú szívóbenzinesek felé, nem régiben mutatta be a Mazda az új motorcsaládját, amely ötvözi a Dieselek és az benzinesek előnyét, vagyis öngyulladós benzinesként aposztrofálható. Maga a motor, ha jól értelmezem, tartalmaz ugyan gyújtógyertyát, de csak szabályzott öngyulladás erejéig. Normál üzemben a keverék begyulladását a HCCI (homogeneous charge compression ignition) technológia valósítja meg. Ez elviekben azt jelenti számomra, hogy szándékos öngyulladásba, tehát detonációs égésbe viszik a keveréket, amihez vagy csak bizonyos rész-üzemállapotokban adnak szikrát, vagy mindenhol, de ha mindig, akkor sem a szokásos módon, hanem gyakorlatilag csak FHP-ban, hogy a detonációs égésnek a nagyságrenddel gyorsabb terjedési sebessége miatt ne okozzon károkat a mechanikai alkatrészekben. Ennek kapcsán a dugattyú is elég rendhagyó kialakítású, mondhatni kísértetisesen hasonlít a legutolsó generációs Diesel dugattyúk kialakítására:

Skyactiv dugattyú

A szívóbenzines motor sűrítési viszonyát eddig soha senki által meg sem közelített 18:1-es értékre állították be. A nagyobb sűrítési viszony viszont nagyobb égési középnyomást is determinál, aminek egyenes ági következménye az azonos lökettérfogatú szívó motorokhoz képesti 10-30%-os nyomaték-emelkedés, és a hatásfok javulása által a gyártó akár 30%-os fogyasztáscsökkenést is mer ígérni. Ezzel a gyártó akár 30km/literes fogyasztási értéket is elérhetőnek kiált ki, ami 3,5 literes 100 km-enkénti fogyasztást jelent. Egy benzinestől.

A nyomaték-görbéről ilyen diagram elérhető a neten:

Skyactive összehasonlítás

Jól látható az előző generációs Skyactive motor (középső, szaggatott vonalas görbe) magas (14:1-es) sűrítési viszonya is, hisz a 91-eshez képest a 95-ös oktánszámú benzint alkalmazva jelentős a nyomatékugrás. És az is jól látszik, hogy 95-ös benzinnel az MZR motorcsaládhoz (amit egyébként (részben?) a Ford is átvett és a Fordokban Duratec néven vált ismerté) képest is 20Nm-t hozott az elsőgenerációs Skyactive, és további újabb 20-at a Skyactive-X. És ez a nem mindegy, hogy a legtöbbet használt üzemi tartományban mekkora nyomaték áll rendelkezésre azonnal, amire nem kell várni, amíg a töltőnyomás felépül, hanem egy jó szívómotorhoz hűen, azonnal rendelkezésre áll. Számszerűen, 2000-nél 60Nm-rel több egy hagyományos technológiájú, de modern benzineshez képest. És az azért erősen nem mindegy, hogy az elsőgenerációs Skyactive kétliteres motorral 2000-nél már 175Nm vonható igába, míg 4000-nél már 210Nm. És a görbék alapján, az új, Skyactive-X motornál ez már 2000-nél 200 Nm…

Őszinte kíváncsisággal várom, hogy mik lesznek eme motorral szerelt autók tulajainak a felhasználás során kialakult visszajelzései, mind használhatóság, mind fogyasztás, mind tartósság és megbízhatóság téren!

– Geree –

u.i.: a közvetlen közelemben lévő emberek tudják, azt vallom, hogy sem autó (sem nő) nincs 30 év alatt (bár ezt egyre inkább kezdem 40-re emelni), és nem is tudnának rávenni arra, hogy új autót vegyek, de eme technológiát látva, azt hiszem, némi disszonáns bátortalansággal ugyan, de mondhatom, erre a motorra őszintén kíváncsi vagyok…

Geree Ínyencségek HCCI, Mazda, Skyactive