TECHNIKA: Pozreli sme sa na japonské motory Skyactiv-X! V čom sú revolučné?

Redakcia, 03.05.2018
Budúcnosť benzínových motorov zachraňuje Mazda s technológiou Skyactiv-X, ktorá sľubuje doslova revolúciu v oblasti konštrukcie motorov.

Filozofia Mazdy sa v posledných rokoch v zásade nemení. Poskytnúť vodičovi zážitok zo športovej jazdy za každých okolností, pri zachovaní prijateľnej spotreby motora. V posledných rokoch sa čoraz výraznejšie pridáva aj boj s emisiami, k CO2 sa pridali aj emisie NOx. Obe zložky musia výrobcovia znížiť, pribúdajú katalyzátory, pevné časticové filtre budú mať aj benzínové motory. Základom je optimalizácia horenia a spaľovanie chudobnej zmesi.

Motory Mazda Skyactiv

V zásade ide o spojenie výhod spaľovacieho a vznetového motora. V princípe je to spaľovanie chudobnej zmesi podobné naftovému motoru. Aj zmes benzínu a vzduchu sa dokáže vznietiť podobne ako v naftovom motore, čo prináša benefit vo forme výrazne nižšej spotreby paliva. V spaľovacom priestore je totiž dostatočné množstvo vzduchu, aby si každá molekula benzínu našla molekulu vzduchu. Palivo tak zhorí efektívne a rýchlo a navyše nadbytok vzduchu absorbuje teplo, čím znižuje teplotu vo valci a obmedzuje tvorbu škodlivých oxidov dusíka a, samozrejme, znižuje aj opotrebenie motora. Ideálnym scenárom je rýchle zhorenie paliva s vytvorením tlaku v čase, keď je piest v hornej úvrati. Ak nastane vznietenie skôr, tlak na piest je nižší a klesá tak efektivita horenia zmesi. Oblasť otáčok, pri ktorých je motor schopný fungovať na spaľovaní extrémnej chudobnej zmesi, je však úzka. Preto treba pri ostatných otáčkach riadiť moment zapálenia zmesi sviečkou. Mazda túto technológiu označuje ako spark controlled compression ignition SPCCI, čo v preklade znamená kontrola vznetového spaľovania sviečkou.

Motory Mazda Skyactiv

Generácia X

Konštruktéri preto zmenili konštrukciu motora. To znamená, že aktuálna generácia modelov s označením G a D nemá s novým motorom nič spoločné. Napríklad motor nemá škrtiacu klapku, pracuje totiž s prebytkom vzduchu a po novom sa Mazda rozlúčila s atmosférickým nasávaním. Pribudol totiž mechanický kompresor typu Roots a medzichladič stlačeného vzduchu. Samotné nasávacie potrubie je tvarované tak, aby zabezpečilo vírenie vzduchu, čo umožní premiešanie vzduchu a paliva. Na začiatku sa vstrekuje pilotná dávka, ktorá je však nízka, aby sa zabránilo samovznieteniu a prehoreniu. Tesne potom, čo piest dosiahne hornú úvrať, vstrekovacia jednotka vstrekne hlavnú dávku paliva, pričom krátko potom nasleduje zážih. Proces sa kontroluje a nastavuje individuálne pre každý valec! Vďaka snímačom tlaku vo valcoch a výkonným riadiacim jednotkám. Výsledkom je vyšší krútiaci moment a úspora paliva 20 až 30 percent.

Motory Mazda Skyactiv

Počas predstavenia sme jazdili aj na prototypoch s týmto motorom, pričom na porovnanie sme mali k dispozícii aj aktuálnu generáciu so silnejším benzínovým motorom. Počas jazdy sme na tablete mohli sledovať režimy spaľovania a prepínanie medzi spaľovaním klasickej a chudobnej zmesi v dvoch stupňoch. Najmä pri uvoľnenom plyne sa spaľuje chudobná zmes, keď nám svietili všetky tri kontrolky, väčšinu času sme sa pohybovali v režime čiastočného spaľovania chudobnej zmesi a pri ostrej akcelerácii motor automaticky prepínal do režimu klasického spaľovania. Motor má citeľne vyšší krútiaci moment v nižších otáčkach, čo znamenalo, že má oveľa lepšiu akceleráciu ako aktuálny model, no nie je vyladený na športové reakcie, na druhej strane sme jazdili s prototypmi a predstavitelia nás upozorňovali na fakt, že motor ešte stále dolaďujú. Naopak, podvozok aj karoséria pôsobili výrazne tuhšie aj športovejšie, čo znamená, že nasledujúca generácia nestratí svoj „jazdecký“ potenciál.