Скайэктив мазда что означает

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 07.08.2024

Излишне тратить средства на новые изобретения, если потенциал нынешних конструкций далеко не исчерпан, — так считают специалисты Mazda, внедрившие технологию Skyactiv.

Бензиновый двигатель Skyactiv-G:

1 — рекордно высокая степень сжатия 14:1 увеличивает крутящий момент и уменьшает расход топлива;

2 — выпускная система с конфигурацией 4-2-1 способствует лучшему удалению отработавших газов;

3 — регулируемые фазы уменьшают насосные потери на 20%;

4 — непосредственный впрыск снижает вероятность детонации;

5 — из-за уменьшенного с 87 до 83 мм диаметра цилиндров сократились теплопотери;

6 — поршни с углублением в днище обеспечивают эффективное сгорание смеси;

7 — форсунки с многоточечными распылителями улучшают смесеобразование;

8 — масса двигателя снижена на 10%;

9 — трение в двигателе уменьшилось на 30%;

10 — крутящий момент вырос на 15%;

11 — расход топлива и выбросов СО2 снижен на 15%.

Сократить расход топлива и уровень вредных выбросов и одновременно поднять уровень безопасности и удовольствия от вождения — вот суть технологии Skyactiv. Приемы всем известны: снижение массы, повышение жесткости основных элементов, улучшение процессов сгорания и уменьшение трения. Только у Mazda свой подход: никаких гибридных приводов, заумных электронных систем, дорогущих материалов. Улучшать автомобиль можно и более экономными способами — например, оптимизируя рабочие процессы и совершенствуя имеющиеся конструкции. Как резчик по камню, ваяющий из неотесанной глыбы рельефную статую.

Skyactiv-G

Двигатель внутреннего сгорания работает эффективно лишь на 30–40%. Неспроста одно из самых ярких произведений технологии Skyactiv — бензиновый двигатель Skyactiv-G на базе нынешнего 2-литрового мотора MZR 2.0. Крутящий момент на низких и средних оборотах вырос на 15%, а расход топлива настолько же упал. Причем, без помощи модных нынче гибридов и даунсайзинга. Объем остался прежним, двигатель — атмосферным, зато почти все основные составляющие переработаны.

Поршень двигателя

Секрет скрыт в фантастически высокой степени сжатия. 14:1 — рекордный показатель среди серийных бензиновых двигателей. Очевидно: чем выше степень сжатия, тем лучше термодинамический КПД и топливная экономичность. Однако и тем вероятнее, что на определенных режимах появится опасная детонация. Чтобы ее избежать, применили оригинальный коллектор, снижающий давление в камере сгорания. Растянуть процесс сгорания смеси и понизить тем самым температуру позволяют поршни особой формы, а новые топливные форсунки с многоточечными распылителями равномерно распределяют топливо по всей камере сгорания.

Объявлено, что у двигателя Skyactiv механические потери почти на треть ниже, чем у предшественника. Если это действительно так, то японских мотористов надо поднимать на пьедестал. Впрочем, просмотрев список улучшений, начинаешь верить. Похудели главные детали: 20% массы скинули поршни и 30% — шатуны, трение поршневых колец снижено на 38%. Уменьшили давление в системе смазки на частичных нагрузках, установив насос с электронным управлением, а антифриз гоняет помпа с невесомой крыльчаткой из композитных материалов.

Все таблицы и графики открываются в полный размер по клику:

1_no_copyright

Чтобы снизить давление в камере сгорания и обезопасить тем самым смесь от детонационного воспламенения, длину каналов выпускного коллектора тщательно рассчитали. Ведь, будь они излишне коротки, отработавшие газы успеют проникнуть в камеру сгорания соседнего цилиндра до того, как закроется клапан; а при необоснованно длинных нейтрализатор будет дольше прогреваться до рабочей температуры.

Skyactiv-D

С незапамятных времен дизель и бензиновый мотор честно конкурируют между собой, в борьбе невольно перенимая друг у друга характерные признаки. Теперь наконец-то они сравнялись… по степени сжатия. У дизеля Skyactiv-D эта геометрическая величина равна 14:1, как и у бензинового двигателя Skyactiv-G. Еще один рекорд, на сей раз среди серийных дизелей, — у большинства моторов она колеблется от 16 до 18.

Дизельный двигатель Skyactiv-D:

1 — самая низкая степень сжатия для серийных дизелей 14:1 позволяет достичь оптимального момента воспламенения;

2 — система регулировки высоты подъема выпускных клапанов стабилизирует работу двигателя при прогреве;

3 — соответствует требованиям Euro 6 без дорогих систем нейтрализации;

4 — двухступенчатый турбонаддув улучшает гибкость на низких оборотах и добавляет мощности на высоких;

5 — на 10% легче и на 20% экономичнее предшественника, 2,2-литрового MZR-CD;

6 — керамические свечи накаливания улучшают пуск холодного двигателя;

7 — механические потери из-за пониженного до 130 кг/см² давления в камере сгорания (на 20% ниже, чем у MZR-CD), как у бензинового мотора;

8 — блок цилиндров легче на 25 кг.

Поршень двигателя MZR-CD

Однако нет добра без худа — дизели со столь низкой степенью сжатия плохо пускаются и неустойчиво работают при отрицательных температурах. Лекарство от этого недуга — керамические свечи накаливания и система VVL, регулирующая высоту подъема клапана. Она не редкость на бензиновом моторе, но диковинка на дизеле. Только в первом случае она определяет количество поступающего в цилиндры воздуха, а во втором заведует рециркуляцией отработавших газов. На холодном двигателе выпускной клапан в конце такта впуска не закрывается, и часть отработавших газов возвращается во впускной коллектор. На следующем впуске горячий заряд вновь поступает в камеру сгорания и подогревает ее. Таким образом, нет пропусков воспламенения, двигатель на этапе прогрева работает более стабильно.

Привод одного из пары выпускных клапанов каждого цилиндра снабжен устройством, регулирующим высоту подъема клапана. На прогретом двигателе ход клапана задают стандартные кулачки распредвала — выпуск закрывается полностью. Когда мотор холодный, высоту подъема определяет дополнительный кулачок иной формы — выпускной клапан приоткрыт, часть отработавших газов засасывается назад в камеру сгорания.

Агрегат двухступенчатого наддува состоит из малого и большого турбонагнетателей. Первый, менее инерционный на низких оборотах, мгновенно раскручивается и эффективно сглаживает турбояму, второй подключается на средних и вплоть до максимальных 5200 об/мин.

Skyactiv В МАССЫ

Новые технологии применят на серийных машинах уже в будущем году. В числе первых — новый кроссовер Mazda CX-5. Кстати, благодаря Skyactiv эта модель в варианте с передним приводом, дизельным двигателем и механической коробкой передач выбрасывает в атмосферу меньше 120 г/км — завидный результат для кроссовера, даже в столь экономичной комплектации. Модели с технологией Skyactiv уже в этом году появятся в Японии (Mazda2 с 1,3-литровым бензиновым двигателем) и Северной Америке (Mazda3 с 2-литровым мотором и новым автоматом).

Характеристики крутящего момента дизельных двигателей:

Характеристики крутящего момента дизельных двигателей.

Характеристики крутящего момента бензиновых двигателей:

Характеристики крутящего момента бензиновых двигателей.

Mazda не один год вкладывается и в электрификацию автомобиля. В 2012 году на японском рынке дебютирует электрическая Mazda2, а совместно с Toyota компания доводит гибридный силовой агрегат. Но основной приоритет компании на ближайшие 10 лет — конечно, новое семейство бензиновых и дизельных двигателей Skyactiv. Ведь, по самым оптимистичным прогнозам, через 10 лет модели с электрическими и гибридными двигателями составят лишь пятую часть. А к 2020 году, как заверил директор по техническому развитию Сейта Канаи, выбросы СО2 у моторов Skyactiv снизятся на 15–20%. Если так, зачем тогда гибриды и электромобили?

В основе конструкции всех автомобилей Mazda всегда применялась коцепция – драйва, упоение скоростью, то ни с чем несравнимое чувство наслаждения дорогой, послушный любому намерению водителя. Zoom-Zoom, как говорят производители, которые могут подарить лишь высокие технологии производства, Стремясь сделать это чувство еще более сильным, создатели Mazda совершили прорыв в автомобилестроении, имя которому – технологии SKYACTIV.
Создавая SKYACTIV, инженеры компании совместили несовместимое: кардинально улучшили эксплуатационные качества автомобиля, добились экономии топлива, уменьшили количество вредных веществ в выхлопных газах и одновременно с этим повысили безопасность автомобиля, скоростные характеристики и управляемость, которые характерны для Mazda.
Технологии SKYACTIV представлены в полностью новом поколении моделей Mazda: Mazda CX-5 и в новой Mazda6 — с новыми двигателями, коробками перемены передач, кузовом и шасси.

Бензиновый двигатель SKYACTIV-G.

Автоматическая коробка передач SKYACTIVE-DRIVE.

Механическая коробка передач SKYACTIV-MT.

В Mazda полностью модернизировали механическую коробку передач. Удивительно легкая и компактная, со значительно уменьшенным коэффициентом внутреннего сопротивления (трения), она делает свой вклад в экономичное использование ресурсов.
Разработчики воссоздали ту послушность, точность и захватывающее ощущение управления, что чувствовались в родстере MX-5. Рукоятка рычага переключения передач имеет только 45 мм (против 50 мм) хода от нейтрального до положения передачи. Новая трансмиссия по характеру переключения передач напоминает MX-5: переключение передач чувствуется очень четко и требует минимальных усилий. Проще говоря, SKYACTIV-MT – воплощение идеи Zoom-Zoom, драйв в его чистом виде.

SKYACTIV-Body и SKYACTIV-Chassis.

Всем привет, сегодня хочу Вам рассказать про систему Skyactiv, Котрая применяется в автомобиля Мазда нового поколения.

Сам я лично работал с этими автомобилями около года, работал в автосалоне автомехаником, и что-то мне удалось из этого извлечь. И так начнём..

Излишне тратить средства на новые изобретения, если потенциал нынешних конструкций далеко не исчерпан, — так считают специалисты Mazda, внедрившие технологию Skyactiv.

Проблемы:

Катализаторы на маздах очень чувствительны к качеству топлива, и очень быстро выходит из строя, поэтому если хотите, чтобы ваш двигатель послужил вам долго, нужно заправлять бензин выше 92, иначе это выйдет вам в копеейчу, и не малую..

2) Еще одно требование — это качество масла. Так как степень сжатия высокая (а это температура, давление, нагрузка на блок двигателя) масло должно быть только высочайшего качества, причем менять его нужно часто — минимум раз в 7500 — 10 000 км.

Как заверяет производитель ресурс около 300 000 км, но это в идеале, если пользоваться хорошим топливом и расходниками. В противном случае проработать может не долго.

Работать будет без проблем примерно до 100 — 150 000 км. При 100 000 возникают проблемы с катушками и ионными датчиками, причем они совмещены, менять нужно вместе сразу.

Вывод – мотор СОВРЕМЕННЫЙ и СОВЕРШЕННО НЕРЕМОНТОПРИГОДНЫЙ , то есть если с ним что-то случается, то нужно менять блок полностью, со всеми вытекающими (коленвал, шатуны, поршни, вкладыши и т.д.)

ЕСЛИ ПОКУПАЕТЕ МАШИНУ с пробегом в 150 000, то обязательно спрашивайте про бензин, масло, форсунки, свечи. Выверните свечи, их необходимо проверить, так же я бы посоветовал проверить двигатель эндоскопом на наличие задиров. Еще необходимо вывернуть кислородный датчик и так проверить эндоскопом катализатор.

Если пробег 250 – 300 000 км, лучше отказаться от этой покупки по сути это предел для SKYACTIV…..

Mazda - это всегда что-то необычное. Эта корпорация всегда стремилась что-то делать по-своему, не так, как принято. Она единственная долгое время серийно производила машины с роторными моторами. А когда настал очередной этап совершенствования привычных поршневых двигателей, снова пошла своей дорогой.

В тот момент, когда все поняли, что объемные, прожорливые и неэкономичные моторы - это не здорово, когда все повально стали исповедовать идеи даунсайзинга, турбируя даже не пакет сока, а уже и кружку чая, Mazda разрабатывает свою технологию, позволяющую строить экономичные, экологичные, высокопроизводительные и при этом еще и надежные моторы!

Технологии, рожденные на энтузиазме, а не на бюджете

На самом деле Mazda - довольно не богатая корпорация, по сравнению с другими мировыми автоконцернами. Но вызывает большое уважение то, что она никогда не экономит на испытаниях своих разработках, не выпускает "сырой" продукт, экспериментируя на своих покупателях, собирая с них статистику, а затем исправляя "косяки", как это делают некоторые. Нет, Mazda очень долго разрабатывала технологию Skyactiv. Ох, сколько же моторов сдетанировало у этих ребят, прежде чем они нашли тот самый баланс, позволяющий создавать высокую степень сжатия топливной смеси избегая ее детонаций.

Skyactiv-G

При разработке нового мотора за основу был взят предшественник - MZR 2.0 со степенью сжатия 10,0. Увеличение степени сжатия топливной смеси повышает температуру и давление в цилиндре в конце такта сжатия. Это сулит более высокие КПД и мощность, но одновременно и сильную склонность к детонации — взрывному сгоранию топливовоздушной смеси, которое приводит к перегреву и разрушению колец и поршней. Степень сжатия, близкая к 14, больше характерна для высокофорсированных спортивных моторов, работающих на топливе с высоким октановым числом, стойким к детонации. В конструкцию Skyactiv-G внесли массу новшеств, чтобы он мог безболезненно переваривать обычный 95‑й бензин и поработали над снижением механических потерь ради улучшения экономичности.

Кстати, автомобили Mazda для России слегка изменены, в технологию двигателей внесены доработки, чтобы моторы могли работать на грязном бензине не высокого качества. Только представьте себе, Mazda вносит изменения в Skyactiv специально для нас, когда АвтоВАЗ даже проблему "масложора" решить не торопится. Да, Mazda на самом деле любит своих покупателей, это уже давно не секрет.

Но вернемся к разработке самой технологии - уберечь двигатель от детонации призваны ионные датчики, встроенные в катушки зажигания. Вся соль в том, что работа мотора именно на грани детонации и обеспечивает максимально эффективное сгорание смеси.

Новый датчик отслеживает детонацию по колебаниям ионного тока в зазоре между электродами свечи после воспламенения смеси. При ее сгорании образуются ионы, которые делают среду токопроводящей. Датчик подает напряжение на центральный электрод свечи и замеряет ток, проходящий между ним и заземленным боковым электродом.

Для правильного смесеобразования пришлось разработать новую топливную систему с непосредственным впрыском, обеспечивающую давление до 200 бар! Были созданы и новые форсунки с 6-ю отверстиями для более качественного распыления топлива. При хорошем испарении бензин еще и сбивает температуру в камере сгорания, а это тоже снижает вероятность возникновения детонации.

Кроме того, Mazda пришлось разработать новую электронную муфту изменяемых фаз, новый выпускной коллектор и еще много чего пришлось создать практически с нуля, а затем, не бежать крича о своих инновациях, а еще несколько лет провести в испытаниях, прежде чем выпустить автомобили с новыми двигателями в серию.

Результат

Вот уже более 8 лет Mazda ездит на двигателях Skyactiv как по России, так и по всему миру, и никаких проблем с ними нет. Двигатели очень ресурсные и износостойкие. Сама Mazda заявила ресурс в 300 тыс. км., но уже известны экземпляры прошедшие более 400 тыс. км и не имеющие никаких проблем.

Залез в статистику и обнаружил такую вещь, Mazda-то у нас не особо и продается, за 18 год всего 32 тысячи машин, это намного меньше чем у Ford, только Японцы пока не спешат уходить с нашего рынка. Продается по факту только CX-5 22 594 автомобиля. В целом ничего удивительного, тройка стоит 1.3 в базе, добавь еще 0.3 и уже можно получить нормальный кроссовер для наших дорог.

Но сегодня речь не о продажах, поговорим лучше о линейке моторов Mazda с красивым названием SkyActiv. О моторах Mazda никогда не говорили плохо, вот ржавеющий кузова, да – было, но с двигателями всё вроде хорошо.

С 2012 года людей начали информационно загружать на тему новой технологии Mazda SkyActiv, менеджеры в салонах заявляли: “степень сжатия как в Formula1”. (Как раз в 13-ом покупал Rav4, Mazda CX-5 тоже рассматривал). Если просто, то SkyActiv это новая линейка актуальных моторов компании, есть SkyActiv G (бензин)/D (дизель)/R (роторные моторы)/X (бензиновый ДВС, с зажиганием от сжатия как в дизельных моторах).

Разберем только SkyActiv G, так как остальное для нас малоактуально. По факту, это хорошо модернизированная старая линейка моторов Mazda. Японцы, как всегда, не решились просто идти протоптанной дорожкой немецких коллег.

Дело в том, что СкайАктив это моторы с непосредственным впрыском типа GDi или FSI. Топливная форсунка находится прямо в камере сгорания, для достаточного давления впрыска применяется ТНВД (топливный насос высокого давления).

Какие преимущества даёт такая система, если её применить на более классическом двигателе, где форсунки стоят во впускном коллекторе? Уменьшение плёночных потерь, проще говоря, топливо не контактирует с клапанами, стенками впускного коллектора, а идёт максимально по назначению.

Тут хорошо видна разница между классическим впрыском и непосредственным, с точки зрения правильности смешивания и позиционирования.

Однако это далеко не единственное преимущество непосредственного впрыска и инженеры Mazda решили раскрыть систему максимально – а именно увеличили степень сжатия ( что это такое можно понять по картинке ниже ), чтобы понять на что влияет степень сжатия приведу пример: дизельные двигатель 22:1, обычный бензиновый 10:1, вопрос у кого больше КПД? Верно, у дизельного двигателя, таким образом, от степени сжатия напрямую зависит КПД.

У SkyActiv степень сжатия 14:1, вроде хорошо, но нужно понимать, что топливо в двигателе должно гореть, а не взрываться, повышая степень сжатия, мы увеличиваем температуру и давление = детонация, а детонация разрушает двигатель, потому что это не горение, а взрыв.

Как Mazda борется с детонацией?

Так вот, непосредственный впрыск позволяет использовать топливо, как дополнительное охлаждение для цилиндра. Есть такой режим “послойный впрыск” топливо распыляется в малом объеме на такте впуска, распространяется по цилиндру и охлаждает его, второй впрыск происходит на такте сжатия, чтобы обогатить смесь. А охлаждая камеру сгорания, мы снижаем вероятность детонации.

Вместо обычного “микрофона” детонации в катушках стоят ионные датчики, которые замеряют ток на электродах свечи и делают вывод о том была детонация или нет.

“Спортивный” выпуск вовсе не для спорта

Еще одна хитрость — это выпуск 4-2-1, так называемый “паук”, такой выпуск позволяет максимально быстро отводить выхлопные газы, а это тоже хорошо сказывается на охлаждении. К тому же он равнодлинный, а, следовательно, температура цилиндров будет максимально равномерной. Катализатор находится достаточно далеко, чтобы проходить по нормам евро также используется послойный впрыск, смесь максимально богатая, происходит быстрый прогрев (обычно в этот момент (20 секунд) мотор прилично шумит).

Хитрая система циклов Отто-Миллера

Отдельно стоит поговорить про фазовращатели, их тут два, для впускного и выпускного распределительных валов, на выпускном классический гидравлический, а на впускном электрический. Нужно это для обеспечения работы двигателя по циклу Отто-Миллера. Суть хорошо будет видна на анимации ниже.

Цикл Отто классический, работает в режиме прогрева катализатора, средних и высоких нагрузок. Цикл Миллера используется в режимах малой нагрузки и холостого хода. Если упрощенно, то в цикле Миллера впускные клапана закрываются с задержкой, тем самым часть воздуха вытесняется обратно во впускной коллектор. Используется это для снижения насосных потерь, а, следовательно, для экономии топлива в режимах, где не нужно выжимать из мотора максимум.

Главное, что по надежности?

Если понимать, что мотор теплонагруженный и подвержен детонации, а это = масло срабатывается быстрее из-за температуры, а АИ-92 не подходит (да и 95-тый не особо, в идеале нужен японский 105). То даже несмотря на облегченную т-образную поршневую пройти для SkyActiv 200-300 тысяч задача, реализуемая вполне, но сильно зависит от обслуживания и стиля езды.

Основное за чем нужно следить это цепь, топливо, масло. Встречаются ситуации прилипания поршней к стенкам цилиндров при перегреве, разрушение поршней при детонации. В случае ремонта по дешману можно конечно пробовать перегильзовывать цилиндры, но если есть желание ездить еще долго, то лучше купить Short блок цена около 140 тысяч.

Есть конечно частные случаи, когда люди отчитываются о замене short блока на пробегах 80-90, но чаще всего они уже не первые владельцы и судить о пробеге тяжело.

Читайте также: