Mazda’s Crafty New Engine прави още мили от по-малко гориво

Бензиновият  двигател с компресионно запалване ще дебютира през 2019 г.

Идеалният двигател с вътрешно горене би съчетал ефективността на дизеловото гориво с (относително) по-ниските емисии на бензинов двигател.

Автомобилните инженери прекарват десетилетия в усилие да изградят точно такъв двигател. Mazda току-що обяви, че най-накрая го е направила.

Японският производител казва, че Skyactiv-X ще бъде първият в света бензинов двигател с компресионно запалване. Ще обясним  технологията, но Mazda твърди в голямата доза, че двигателят е с 20 до 30% по-ефективен от сегашните газови двигатели и поне толкова ефикасен, ако не и по-силен, от дизеловите двигатели.

Този Skyactiv-X е част от плана на Mazda, наречен  „Sustainable Zoom-Zoom 2030“, който включва промяна към електрическите автомобили, която започва през 2019 г. Но Mazda знае, че EVS няма да доминират на пазара в скоро време.

2019 Mazda3-prototype със Skyactiv-X-tech engine

Двигателите с вътрешно горене, независимо дали зареждат бензин или дизелово гориво, генерират енергия чрез компресиране на въздух в цилиндъра, добавяне на гориво и детониране на сместа. Това създава малка експлозия, която притиска буталото надолу, завъртайки коляновия вал, а през задвижващия механизъм – колелата. Бензинови двигатели използват свещ за създаване на експлозия. Дизеловите двигатели компресират този въздух в много по-голяма степен, което прави въздуха вътре в цилиндъра достатъчно горещ, за да детонира горивото без искра. Това по-високо съотношение на компресия означава по-висока ефективност от двигателя или повече мили от горивото. Предимство: дизеловото гориво.

При газовите двигатели горивото се впръсква по-рано и въздухът се охлажда с по-ниско съотношение на сгъстяване. Това означава, че всичко се смесва по-добре, което води до по-чисто изгаряне, което произвежда по-малко частици (основно сажди) и по-малко азотен оксид (което е свързано с астма и други респираторни проблеми). Предимство: бензин.

Производителите, работещи ефективно, непрекъснато се стремят да повишат съотношението на компресия в газовите двигатели, но са ограничени от нещо, наречено самозапалване (известно още като „чукане“), което е, когато топлината причинява изгаряне на горивото в неправилно време. Но инженерите също са работили върху възприемането на самозапалване, което би им позволило да работят с двигател при още по-високо компресиране и да увеличат ефективността.

Такъв двигател е страхотен на теория и обикновено работи в лаборатория. General Motors, Honda и Hyundai дори демонстрираха вариации по темата в прототипи през последното десетилетие. А автомобилите от Формула 1 използват технологията.

Но запалването чрез сгъстяване е трудно да се контролира извън лабораторията, или сцената с цена без предмет на F1 състезания. Тези експлозии се случват всеки път, когато сместа от гориво и въздух достигне определена температура, така че инженерите жертват милисекундата прецизен контрол на запалителните свещи. Двигателите са груби, когато са студени, непредсказуеми, когато се натискат твърдо, а твърде често шумни и мрачни.

Mazda не е предоставила пълни подробности за това как е проникнал този шум, но компютрите могат да помогнат. Една усъвършенствана система може да контролира температурата и налягането във всеки цилиндър, като променя турбо задвижването или времето на отваряне на клапана.

Освен това, Mazda не изостави напълно сегашната технология.

Skyac-X използва нещо, което Mazda нарича „искрово запалване чрез сгъстяване“, което означава, че двигателят има запалителни свещи и ги използва, когато е необходимо, например когато двигателят е студен. Колко добре работи, остава да се види, но ще можете да прецените сами, когато първите автомобили с новия двигател ще се продават през 2019 г.