Nowa Mazda 6 – technologia napędu

Nowa Mazda6 trafi na wszystkie rynki Europy z pięcioma silnikami do wyboru. Będą to: silnik benzynowy SKYACTIV-G o pojemności 2 litrów, w wersjach o mocy 145 KM i 165 KM, silnik benzynowy SKYACTIV-G o pojemności 2,5 litra i mocy 194 KM z systemem dezaktywacji cylindrów oraz dwa warianty silnika turbodiesel SKYACTIV-D o pojemności 2,2 litra i mocy 150 KM i 184 KM.

Wszystkie oferowane silniki są homologowane zgodnie z wymogami nowego cyklu testowego WLTP/RDE i spełniają normy emisyjne Euro 6d-Temp.

Silniki te mogą współpracować z dwiema skrzyniami biegów – do wyboru będzie sześciobiegowa skrzynia ręczna oraz sześciobiegowa skrzynia automatyczna. Wyjątkiem są modele napędzane silnikami SKYACTIV-G 2.5 i SKYACTIV-D 2.2 w wersji o mocy 184 KM i z napędem na cztery koła, które występują tylko z automatyczną skrzynią biegów.

Modele z silnikami SKYACTIV-G 2.0 i 2.5 napędzane są na koła przednie, natomiast modele z silnikami SKYACTIV-D 2.2 mogą mieć napęd przedni lub na wszystkie koła (tylko z nadwoziem Kombi).

Silniki oferowane do nowej Mazdy 6, wyposażone w opracowane przez Mazdę systemy i-stop oraz i-ELOOP*, wyróżniają się zastosowaniem nowych rozwiązań technicznych podnoszących osiągi i podwyższających poziom momentu obrotowego w zakresie niskich prędkości obrotowych dla lepszej reakcji na wciśnięcie gazu przy ruszaniu z miejsca. Dzięki zmianom kierowca jest w stanie z łatwością odczuwać delikatne modulacje przyśpieszenia przy spokojnym operowaniu pedałem gazu, co przekłada się na bardziej precyzyjną kontrolę i wzmacnia poczucie powiązania człowieka z samochodem.

 

SILNIKI BENZYNOWE SKYACTIV-G – BEZPOŚREDNI WTRYSK PALIWA I WYSOKA WYDAJNOŚĆ

SKYACTIV-G 2.0

Silnik o pojemności dwóch litrów zapewnia doskonałą równowagę pomiędzy oszczędnością paliwa a temperamentem jazdy, której źródłem jest wysoki moment obrotowy w niskim i średnim zakresie prędkości silnika.

Na modyfikacje silnika składa się usprawnienie portów dolotu, użycie tłoków o nowym kształcie oraz wysoki stopień sprężania 13,0:1. Dysze wtryskiwaczy wielopunktowych zostały przeprojektowane, a ciśnienie wtrysku podwyższone. Zawór regulacyjny obiegu chłodziwa podnosi wydajność rozgrzewania silnika. Asymetryczne pierścienie zgarniające w połączeniu z tłokami o nowym jajowatym wgłębieniu w denkach zmniejszają tarcie mechaniczne.

Efektem tych modyfikacji jest podwyższenie stopnia sprężania przy niskich obrotach silnika o 6,2% oraz obniżenie zużycia paliwa w warunkach rzeczywistej eksploatacji i mniejsza tendencja do odkładania się nagaru w procesie spalania. Korzyści te przekładają się na większą dynamikę jazdy, oszczędność paliwa i poszanowanie środowiska. Emisje z łatwością mieszczą się w limitach określonych w nowych cyklach testowych WLTP/RDE, a poziom emisji cząstek stałych jest na tyle niski, że nie wymaga użycia filtra cząstek stałych dla silnika benzynowego.

Silnik o pojemności skokowej 1998 cm3 w wersji o niższej mocy osiąga 145 KM przy 6000 obr./min i maksymalny moment obrotowy 213 Nm przy 4000 obr./min. Jego średnie zużycie paliwa wynosi 6,2-6,3 l/100 km, a emisje CO2 141-144 g/km.

Silnik o tej samej pojemności, lecz w mocniejszym wariancie osiąga moc 165 KM przy 6000 obr./min i maksymalny moment obrotowy 213 Nm przy 4000 obr./min. Jego średnie zużycie paliwa waha się w granicach 6,1-6,6 l/100 km, a emisje CO2 w zakresie 139-150 g/km.

 

SKYACTIV-G 2.5

Silnik o pojemności skokowej 2,5 litra, z blokiem o niższej masie dzięki wykonaniu ze stopu aluminium, z wałkiem równoważącym, który zmniejsza tendencję do wibracji niskich częstotliwości podczas pracy na niskich obrotach i z wysokim stopniem sprężania 13,0:1, zapewnia wysoki poziom osiągów dynamicznych, oszczędne zużycie paliwa i cichą pracę.

W nowej wersji silnik ten otrzymał takie same modyfikacje techniczne, jak silnik SKYACTIV-G 2.0. Ponadto, dostępny jest w nim nowy system dezaktywacji dwóch z czterech cylindrów, który jeszcze bardziej obniża zużycie paliwa podczas jazdy ze stałą prędkością w zakresie 40-80 km/h.

Silnik ten ma pojemność skokową 2488 cm3; osiąga moc 194 KM przy 6000 obr./min oraz maksymalny moment obrotowy 258 Nm przy 4000 obr./min. Jego średnie zużycie paliwa wynosi 6,7-6,8 l/100 km, a emisje CO2 153-156 g/km.

 

Nowatorskie rozwiązania techniczne w silniku benzynowym SKYACTIV-G

Precyzyjnie opracowane porty dolotowe i tłoki o nowym kształcie: Forma portów dolotowych została starannie opracowana tak, by wytwarzać silniejsze zawirowanie mieszanki w fazie ssania. Zmniejszenie wysokości główki tłoka przy jednoczesnym ulepszeniu jego kształtu wzmacnia również zawirowania mieszanki w fazie sprężania i zwiększa jej turbulencje w chwili zapłonu.

Czynniki te powodują, że płomień szybciej rozprzestrzenia się od świecy, a spalenie całego ładunku następuje w krótszym czasie, bez spalania stukowego czyli nieprawidłowego przebiegu procesu. Efektem jest wyższy moment obrotowy w niskim i średnim zakresie prędkości obrotowych i większa oszczędność paliwa przy wysokich obrotach.

 

Wydajniejszy wtrysk paliwa: Dysze wtryskiwaczy wielopunktowych zostały przeprojektowane, a ciśnienie wtrysku paliwa zwiększono z 20 MPa do 30 MPa dla uzyskania szybszego ruchu mgiełki paliwowej i jej szerszego rozprowadzenia. Paliwo już przed przywarciem do ścian komory spalania ulega dokładnej waporyzacji, sprzyjając wydajnemu, bezstratnemu spalaniu.

W fazie, gdy silnik jest jeszcze zimny, przez co proces spalania mógłby powodować powstawanie cząstek stałych, wykorzystywany jest wtrysk dzielony trójetapowy. Proces ten zwiększa skuteczność waporyzacji i atomizacji paliwa, ograniczając wytrącanie cząstek stałych o około 80 procent. Efektem są doskonałe wyniki w zakresie poszanowania środowiska, spełniające wymogi europejskiej normy w zakresie emisji cząstek stałych, obowiązującej od 2017 r.

 

System sterowania obiegiem chłodziwa: Nowy zawór sterujący obiegiem chłodziwa pomaga zapobiegać rozpraszaniu ciepła w fazie rozgrzewania silnika. Jego działanie polega na ograniczaniu do niezbędnego minimum przepływu chłodziwa wokół ścian komór spalania. Przy pierwszym rozruchu zimnego silnika konieczne jest wtryskiwanie większych ilości paliwa, ponieważ w niskich temperaturach benzyna ma mniejszą tendencję do waporyzacji.

Zastosowanie nowego systemu sterowania obiegiem chłodziwa przyczynia się do szybszego rozgrzewania silnika. Dzięki temu faza, w której konieczny jest wtrysk większych ilości paliwa skraca się o połowę w porównaniu do poprzedniego silnika SKYACTIV-G 2.5, co obniża zużycie paliwa w warunkach rzeczywistej eksploatacji.

 

Udoskonalony kształt płaszczy tłoka i pierścieni zgarniających: Nowe, asymetryczne pierścienie zgarniające mają większy promień zewnętrzny na krawędzi górnej, a mniejszy na krawędzi dolnej. Taki kształt pierścienia zapewnia optymalną grubość filmu olejowego na ścianach cylindra w fazach unoszenia i opadania tłoka, zmniejszając opór mechaniczny.

Dzięki modyfikacji zakrzywienia płaszczy, tłoki mają obecnie idealny kształt baryłkowaty. Nowe płaszcze tłokowe w połączeniu z asymetrycznymi pierścieniami zgarniającymi zdecydowanie obniżają opór mechaniczny, przyczyniając się do oszczędności paliwa.

 

Dezaktywacja cylindrów (tylko wersja SKYACTIV-G 2.5): Podczas pracy przy niskich obciążeniach, np. jazdy na niskich obrotach ze stałą prędkością, system wyłącza dwa z czterech cylindrów.

Praca silnika na dwóch cylindrach zmniejsza straty energii wywołane sprężaniem i oporami mechanicznymi. Wyłączanie cylindrów jest wydajniejsze podczas jazdy z niskimi prędkościami i zwiększa oszczędność paliwa przy utrzymywaniu stałej prędkości w zakresie 40-80 km/h.

Pompa oleju o zmiennej pojemności: Nowa pompa oleju dostarcza do silnika optymalne ilości środka smarnego, zależnie od aktualnej prędkości obrotowej i obciążenia silnika. Pompa współpracuje z czujnikiem hydraulicznym, który monitoruje pracę silnika i zapewnia liniowe sterowanie zaworem elektromagnetycznym, dzięki czemu jest w stanie w trybie ciągłym regulować ilość oleju dostarczanego przez pompę. W ten sposób podaż oleju jest zmniejszana w chwilach, gdy silnik pracuje na niskich obrotach, z małym zapotrzebowaniem na smarowanie, z korzyścią dla obniżenia oporów mechanicznych jego pracy.

 

SILNIK SKYACTIV-D 2.2 DIESEL Z DWIEMA TURBOSPRĘŻARKAMI

Silnik SKYACTIV-D 2.2 jest niskoemisyjnym silnikiem Diesla, który dostarcza momentu obrotowego i osiągów dynamicznych na wyjątkowym poziomie, wraz z dużą szybkością reakcji i rozpędzania do wysokich obrotów, a jednocześnie zapewnia doskonałe wyniki w zakresie oszczędności paliwa i poszanowania środowiska.

Te nowe rozwiązania techniczne mają na celu obniżenie poziomu szkodliwych emisji, dostarczenie satysfakcjonujących wrażeń z jazdy i podniesienie komfortu poprzez dalsze wyciszenie samochodu.

Silnik SKYACTIV-D 2.2 jest również wyposażony w system SCR (selektywnej redukcji katalitycznej) oparty na użyciu płynu na bazie mocznika, który zdecydowanie obniża emisje tlenków azotu (NOx). Dzięki temu silnik cechuje się niskim poziomem emisji i spełnia surowe limity właściwych europejskich norm (Euro 6d-Temp).

W nowej, zmodyfikowanej wersji silnik ten ma stopień sprężania podwyższony z 14,0:1 do 14,4:1 i wykorzystuje system Rapid Multi-stage Combustion, przybliżając Mazdę do osiągnięcia ideału w dziedzinie procesu spalania. Na zwiększoną wydajność spalania składają się ponadto nowe tłoki o jajowatym wgłębieniu w denkach i wielopunktowe wtryskiwacze piezoelektryczne o ultraszybkiej reakcji.

Zawory wydechowe o trzonkach wypełnionych sodem poprawiają odprowadzanie ciepła, a zawory sterujące obiegiem chłodziwa podwyższają wydajność nagrzewania silnika, przyczyniając się do większej oszczędności paliwa w warunkach rzeczywistej eksploatacji.

Ponadto, dwie nowe turbosprężarki (jedna z nich o zmiennej geometrii turbiny) pomagają zwiększyć moc maksymalną ze 175 do 184 KM oraz maksymalny poziom momentu obrotowego z 420 Nm to 445 Nm, czego efektem jest jeszcze większa płynność i lepsze osiągi.

Regulator ciśnienia doładowania DE Boost Control z wielką precyzją steruje podażą momentu obrotowego w reakcji na wciśnięcie pedału gazu. W ten sposób system zapewnia osiągi dokładnie odpowiadające intencjom kierowcy, co przekłada się również na silniejsze poczucie łączności pomiędzy kierowcą a samochodem.

Ponadto, systemy korekty brzmienia silnika Natural Sound Smoother i Natural Sound Frequency Control, poddane dalszym modyfikacjom, dbają o jeszcze lepsze wyciszenie samochodu podczas jazdy i jednocześnie o przyjemniejsze brzmienie silnika.

Jednostka o pojemności skokowej 2191 cm3 w mniej wysilonej wersji osiąga moc 150 KM przy 4500 obr./min oraz maksymalny moment obrotowy 380 Nm w zakresie 1800-2600 obr./min. Jego średnie zużycie paliwa wynosi 4,4-5,4 l/100 km, a poziom emisji CO2 117-142 g/km.

W wersji bardziej wysilonej silnik ten osiąga moc 184 KM przy 4000 obr./min oraz maksymalny moment obrotowy 445 Nm przy 2000 obr./min. Średnie zużycie paliwa w tej wersji wynosi 4,7-5,4 l/100 km, a emisje CO2 124-142 g/km.

 

Nowatorskie rozwiązania techniczne w silnikach Diesla SKYACTIV-D 2.2

System selektywnej redukcji katalitycznej (SCR, Selective Catalytic Reduction): Nowy system SCR spełnia surowsze limity emisji określone w normie Euro 6d-Temp. System działa w trybie ciągłym, obniżając poziom emisji tlenków azotu (NOx) przy użyciu płynu typu AdBlue. Płyn ten, czyli roztwór mocznika wtryskiwany do katalizatora spalin silnika Diesla, wywołuje reakcję chemiczną, która rozkłada do 90% tlenków azotu zawartych w gazach wydechowych na nieszkodliwe frakcje azotu i wody. System ten cechuje się doskonałą wydajnością w zakresie ochrony środowiska, uzyskiwaną bez uszczerbku dla przyjemności jazdy.

 

Rapid Multi-stage Combustion: Zmodyfikowany silnik Diesla SKYACTIV-D 2.2 wykorzystuje nowy proces spalania, nazwany Rapid Multi-stage Combustion (szybkie spalanie wielofazowe). Sekwencja wysokociśnieniowych wtryśnięć paliwa (w liczbie do sześciu) działających w szybkiej sekwencji zapewnia ciągły proces spalania, skracając w ten sposób jego czas.

Efektem zastosowania tej nowej metody spalania jest cichsza i bardziej ekonomiczna praca silnika podczas jazdy miejskiej, czyli przy niskich prędkościach i niskich obciążeniach. Jednocześnie, system ten zapewnia liniowy przyrost dźwięku silnika w miarę przyśpieszania.

 

Zmieniony kształt komór spalania: Kształt komór spalania został skorygowany w celu zapobiegania przylegania płomienia do powierzchni tłoka i minimalizowania strat energii wskutek rozpraszania ciepła na ściany cylindra.

 

Wielopunktowe wtryskiwacze piezoelektryczne o ultraszybkiej reakcji: Wtryskiwacze piezoelektryczne o ultraszybkiej reakcji, emitujące mgiełkę paliwową z 10 oddzielnych dysz wtryskowych, umożliwiają uzyskanie wielofazowego wtrysku głównego i szybszego wtrysku po spalaniu, co skraca cały jego proces. Czujniki ciśnieniowe umieszczone w każdym wtryskiwaczu zapewniają większą dokładność wtrysku paliwa, co w połączeniu z użyciem tłoków o nowym, jajowatym wgłębieniu w denkach jeszcze bardziej podnosi wydajność procesu spalania.

 

Zawory wydechowe wypełnione sodem: Wraz ze zwiększeniem mocy silników zastosowane zostały zawory wydechowe o trzonkach wydrążonych na całej długości i wypełnionych sodem. Rozwiązanie to ma na celu podwyższenie odporności na ciepło i jego wydajniejsze odprowadzanie.

 

Turbosprężarka o zmiennej geometrii turbiny: Dwustopniowe turbodoładowanie korzysta, zależnie od prędkości obrotowej sinika, z mniejszej lub większej turbiny albo z obydwu turbin jednocześnie. Większa turbina w nowej wersji ma zmienną geometrię, dzięki czemu przy niższych obrotach szybciej dostarcza siły doładowania. Ponadto, rozwiązanie to podnosi wydajność doładowania w całym zakresie prędkości obrotowych silnika, zwiększa moc maksymalną oraz moment obrotowy i zapewnia większą płynność i siłę osiągów dynamicznych.

 

System sterowania obiegiem chłodziwa: Nowy zawór sterujący obiegiem chłodziwa pomaga w zapobieganiu utracie ciepła w fazie rozgrzewania silnika. Jego działanie polega na ograniczaniu przepływu chłodziwa wokół ścian komór spalania do niezbędnego minimum. Szybkie rozgrzanie obszaru wokół komór spalania poprawia charakterystykę zapłonu i sprzyja waporyzacji paliwa. Efekt ten zmniejsza również lepkość oleju i w ten sposób obniża opory mechaniczne. Sprawniejszy proces rozgrzewania silnika sprzyja oszczędności paliwa, przekładając się na lepszą wydajność w warunkach rzeczywistej eksploatacji.

 

System High-Precision DE Boost Control: Regulator ciśnienia doładowania o wysokiej precyzji działania odpowiada za dokładniejsze sterowanie przyrostem momentu obrotowego poprzez optymalną regulację ciśnienia doładowania oraz wtrysku paliwa. Dzięki jego działaniu silnik natychmiast, z wielką precyzją, reaguje na zmiany położenia pedału gazu w warunkach niskich obciążeń, dostarczając osiągów, które dokładnie odpowiadają intencjom kierowcy, co przekłada się również na silniejsze poczucie łączności pomiędzy kierowcą a samochodem.

 

Natural Sound Smoother i Natural Sound Frequency Control – systemy korekty brzmienia silnika: System Natural Sound Smoother wykorzystuje amortyzator dynamiczny umieszczony w każdym sworzniu tłokowym, aby ograniczać do minimum wibracje tłoka i stuki w silniku. System Natural Sound Frequency Control reguluje czasy wtrysku i spalania w odstępach 0,1 ms, by w ten sposób uzyskiwać wzajemne nakładanie się dołków częstotliwości wibracji procesu spalania i szczytów częstotliwości elementów rezonujących, co w efekcie eliminuje wibracje z jednej i z drugiej strony i jeszcze skuteczniej ogranicza niepożądany hałas generowany przez silnik.

 

Systemy i-ELOOP oraz i-stop

i-ELOOP, skrót od „Intelligent Energy Loop” – czyli Inteligentny Obieg Energii jest to przełomowy system, który magazynuje odzyskaną energię elektryczną w nowoczesnym kondensatorze, nie wymagając do tego celu specjalnego akumulatora. Dwuwarstwowy kondensator EDLC (Electric Double-Layer Capacitor) o dużej pojemności przechwytuje i magazynuje energię, działając szybko i z wielką wydajnością podczas hamowania czyli w fazie, która na ogół trwa tylko kilka sekund. System i-ELOOP, służący do zasilania systemów elektrycznych pojazdu jest w stanie, zależnie od warunków jazdy, obniżać do 10% zużycie paliwa w warunkach rzeczywistej eksploatacji.

System i-stop wykorzystuje energię pochodząca z procesu spalania do ponownego rozruchu silnika, dzięki czemu rozrusznik elektryczny wykorzystywany jest jedynie do dostarczenia znikomej siły w pierwszej fazie restartu.

* z wyjątkiem silnika SKYACTIV-G 2.0 o mocy 145 KM.

MOTOMI Magazyn

Tags:

Facebook

Zaloguj się używając swojego loginu i hasła

Nie pamiętasz hasła ?