Skyactiv

Szegecsek, lemezek teszik furcsává az autót

Szegecsek, lemezek teszik furcsává az autót


Új motorok, sebességváltók, karosszéria és futómű. Nagyjából ez a lényege a Mazda Skyactiv programjának, amelynek keretében az alapoktól mindent, de mindent megvizsgáltak, megújítottak, ami csak egy autóban megtalálható.

Bár a Mazda sem engedheti meg magának, hogy ne vegyen tudomást az egyre elérhetőbb közelségbe kerülő elektromos, illetve hibrid autókról – Japánban már most is árulnak elektromos Mazda2-est, illetve a Toyota Priusból már ismert hibrid rendszert és a Skyactiv technológiát ötvözve 2013-tól hibrid járművet is árulnak. Japánban.

Természetes élőhelyén a szoborszerű dugattyú

Természetes élőhelyén a szoborszerű dugattyú


Ennek ellenére a Mazdánál úgy látják, az elkövetkező tíz évben még a szénhidrogén-hajtású autók lesznek a közlekedés meghatározó szereplői –  a felmérések szerint még 2020-ban is nyolcvan százalék feletti lesz ezeknek az arányuk – így ők inkább a hagyományos, benzin és dízel üzemű motorok optimalizálására koncentráltak. A Mazdánál négy évvel ezelőtt nagy munkába kezdtek, elhatározták, amit tudnak, kihoznak a belsőégésű motorokból. A jelenleg használt hagyományos belsőégésű motorok alig harminc százalékos hatásfokkal működnek, így bőven van hová fejlődni.

És persze valószínűleg abban is igazuk van, hogy felesleges azzal áltatni magunkat, hogy a hibrid, vagy a teljesen elektromos járművek CO2 lábnyoma jóval alacsonyabb a hagyományos autókénál, vagy valóban nulla. Ez akkor lenne igaz, ha az akkumulátorok gyártásakor nem kerülne a levegőbe elképesztő mennyiségű CO2, vagy ha a világon minden autóba szánt kW-ott megújuló forrásból, szél-, víz, vagy napenergiát hasznosító erőművekben állítanának elő. Amíg ettől távol állunk, addig a meglévő technikák finomítása is lehet hasznos.

Animáció a benzines motor életéről:

Rekorder motorok

Bonyolult leömlő segíti az égéstér hűtését

Bonyolult leömlő segíti az égéstér hűtését


A Mazda mérnökeinek sikerült két rekordot is felállítaniuk. Míg a benzines változat a ma létező legnagyobb 14:1-es sűrítési viszony mellett dolgozik – az átlagos autókban ez az érték 10:1, de még az F-1-es autókban is csupán 12:1 – addig a dízelmotornál, a szintén 14:1-es arány kimagaslóan alacsony. De nézzük, mindez miért is jó nekünk, autósoknak.

Skyactive-G

Papíron a benzinmotor hőhatásfoka annál jobb, minél nagyobb benne a kompresszió. Persze az élet nem ennyire egyszerű, mert ha a hatásfok növeléséhez elkezdjük emelni a sűrítést, akkor a motor elkezd kopogni. Abnormális égés, kopogás akkor jelentkezik, ha a benzin-levegő keverék a túl magas hőmérséklet, vagy nyomás miatt a kívántnál hamarabb berobban. De mivel a nyomást korábban szándékosan növelték, a problémát valahogy meg kellett megoldani.

Modern szobor is lehetne a 4-2-1-es leömlő

Modern szobor is lehetne a 4-2-1-es leömlő


A Skyactiv benzinmotorokban különleges 4-2-1 rendszerű, hosszú leömlő biztosítja a hengerek hatékony, forró kipufogógáz visszaszívás nélküli légcseréjét. Emellett a dugattyútető egyedi kiképzésével lerövidítették az égés idejét is, valamint többlyukú, befecskendezők is segítenek abban, hogy a motor még az extrém sűrítési viszony mellett se kopogjon. Emellett változó szelepvezérléssel csökkentették a szivattyúzási veszteséget is, és az újratervezés során sikerült a motor tömegéből is sikerült tízszázaléknyit lefaragni. Előnyként a közepes fordulatszámon 15 százalékkal nagyobb nyomaték, élénkebb motorreakció, illetve 15 százalékkal kisebb fogyasztás és CO2 kibocsátás jelentkezik.

Széthasogatott dízelmotor és az új, könnyebb dugattyú

Széthasogatott dízelmotor és az új, könnyebb dugattyú


Míg a benzineseknél a kompresszió emelése volt az egyik legfontosabb lépés, addig a dízeleknél a sűrítési arány csökkentése volt a cél. Míg a Mazda dízele 14:1-es aránnyal dolgozik, addig az átlagos dízelek 16:1, 18:1-es aránnyal működnek. Az alacsony sűrítési aránynak köszönhetően az égés optimálisan időzíthető, alacsonyabb lesz a kompressziós hőmérséklet, így az égési folyamat jobban elnyúlik. A jobb üzemanyag-levegő keveredés, az egyenletes égés következtében kevesebb nitrogén-oxid, és korom keletkezik, így a motor a 20 százalékos fogyasztás csökkenés mellett jóval tisztább is, mindenféle adalék használata nélkül teljesíti az Euro6-os károsanyag-kibocsátási normát.

A dízelmotorban ez történik:

Persze az alacsony sűrítésnek is megvannak a hátrányai – hidegben nehezen, vagy egyáltalán nem indul a motor – de a Mazda erre is kínál megoldást, a változó kipufogó-oldali szelepvezérléssel, amely szükség esetén a forró kipufogógáz egy részének visszaengedésével melegíti elő a hengert. A kétfázisú turbófeltöltő, valamint a tömeg- és belső súrlódás csökkentése további előnyökkel jár, így az elődhöz képest húsz százalékkal alacsonyabb fogyasztás, nagyobb nyomaték és tiszta üzem olvasható az előnyök feliratú rubrikában.

Sikerült a váltóból is kispórolni pár kilót

Sikerült a váltóból is kispórolni pár kilót


A motorok mellé új váltók is járnak. A hagyományos, hatfokozatú automatát például felhozták a duplakuplungos váltók szintjére, sőt, van ahol a Mazda szerkezet gyorsabb is az etalonnak számító DSG-nél. Gyors, takarékos, csendes és finoman is vált. A rendszer lelke a hatfokozatú hidrodinamikus nyomatékváltó, amelynek fokozataihoz széles tartományban aktív áthidaló tengelykapcsoló tartozik. A motor és váltó között korán létrejövő áthidalás pedig azért jó nekünk, mert kiküszöböli a különben érezhető teljesítményveszteséget és a nagyobb fogyasztást.

Kézi vezérlés

Itt valamivel nehezebb dolguk volt a mérnököknek, hiszen a kéziváltó aránylag egyszerű szerkezet, nehéz belőle bármit is kihagyni. A Mazdánál mégis találtak a váltóban felesleges alkatrészeket, így a 7-16 százalékos tömegcsökkentést a rövidebb előtéttengely, illetve a hátrameneti fokozat külön tengelyének elhagyásával valósították meg. A kisebb tömeg mellett rövidítettek 5mm-t a váltóúton, (50mm-ről 45mm-re csökkent) és a váltókar járása is kisebb ellenállású lett, a sajtóanyag szerint súlyosan indul, majd szinte magától besiklik a kívánt fokozatba.

Egy testet mindenkinek

A megújult karosszériában több nagy szilárdságú acélt használtak, amely természetesen merevebb – többek között az új, kereszt alakú profiloknak, a több ponthegesztésnek – valamint könnyebb is lett. Főként egyenes szakaszok alkotják, amelyek jobban el tudják vezetni az ütközésnél jelentkező erőket. Emellett egyenes darabokból könnyebb többféle méretű kasztnit gyártani, amely költséghatékony megoldás.

Könnyebb és merevebb az új kasztni

Sosemvolt Mazda6-osok

A motorháztetőt nem nyithattuk fel

A motorháztetőt nem nyithattuk fel


A sokfordulós, tömény elméleti okítás közben két vidámabb etapot is beillesztettek a Skyactiv bemutató szervezői. Négy darab, fura kinézetű Mazda6 alapú prototípus várta a népet a RennArena aszfaltján. Különleges jószágok, amelyek szegecsekkel, különféle rátétekkel csúfított kasztnija alatt már a jövő Skyactiv technikája dübörgött.

De nemcsak kívül, hanem belül is érdekesek voltak az autók, amellett, hogy jobbkormányos változatokat próbálhattunk – merőben újszerű élmény volt versenypályán balkézzel kotorászni a fokozatok között – nem volt bennük sem elektronikus menetstabilizáló, sem légzsák. Emellett a legtöbb kezelőszervet is vastag Duct tape réteg takarta és volt, ami nem is működött. Hiába, ez az autó még nem a gyártósorról jött le, így nem betanított munkások – vagy robotok – hanem ügyes kezű mérnökök bajlódtak a szegecshúzóval, lemezollóval. Fotózni is csak mértékkel lehetett a fura 6-osokat, például a motorháztetőt nem nyithattuk fel.

Négyféle prototípus, dízellel, benzinessel, kézi- és automatikus váltóval

Mindez élőben

Megújult a kormányszerkezet is

Megújult a kormányszerkezet is


Miután minden jelenlévő tesztautóval mentünk két-két kört – összesen négyféle Mazda6-os formájú prototípust vezettünk, egy automatikus és egy manuális váltósat, dízel, illetve benzinmotorral – próbáltam az emlékeimben kutatni, hogy vajon mi változott a jelenlegi hatoshoz képest. Ami egyértelmű, hogy az autó jóval kiegyensúlyozottabbnak, és sokkal könnyebbnek tűnt. Két kör ugyan nem elég semmire, de az első benyomások mindenféleképpen pozitívak. Az automata tényleg villámgyors, még versenypályán ökörködve is remekül, fürgén kapcsolgat – jóval gyorsabban mint én balkézzel – a dízel csendes és egyáltalán nem érezni súlyos vaskoloncnak az autó orrában. Jót tett a mindenféle dőlésnek, bólogatásnak az újratervezett, magasabb bekötési pontú hátsó futómű is, és a teljes is autó sokkal szimpatikusabban viselkedik, mint ahogy ez elvárható lenne egy ekkora testtől.

Hányat kell még aludni?

A legelső Skyactiv technikával felvértezett valódi autó a CX5-ös lesz, amelyet Frankfurtban ismerhetünk majd meg, és valamikor 2012-től kerül a kirakatokba, aztán rá egy évvel megérkezik az új Mazda6 is. Várjuk őket türelmetlenül.