Skyactiv 2.5

Краткое описание продукта

Многие читатели вряд ли будут сильно удивлены, если я скажу, что смазка Mazda 0W-20 Skyactiv появилась в результате конкурентной борьбы известного концерна Мазда с другими автопроизводителями. Так называемая «война» ведется не только на уровне выпуска различных запчастей, да и самих транспортных средств, но и в отношении ГСМ.

Каждый автоконцерн старается разработать максимально качественный, оригинальный продукт, который будет подходить исключительно для выпускаемых им моделей. Причем смазка ля мотора должна не просто выполнять все необходимые функции, но и быть способной раскрыть весь потенциал машины. Mazda 0W-20 Skyactiv была создана для популярных ныне, современных движков SkyActiv.

Продукт разрабатывается по особой технологии компанией Total и имеет немало хороших качеств. Основными, можно отметить такие, как возможность использования смазки при очень и очень низких температурах, а также, обеспечение активной защиты от износа. Смазка отличается высоким содержанием молибдена, что и повышает степень защищенности мотора от негативного воздействия внешней среды.

Концепт Mazda Sky

Предшественник Skyactiv, который отличался 2.3-литровым бензиновым двигателем Mazda Sky-G с прямым впрыском , 2.2-литровым дизельным двигателем Mazda Sky-D, автоматической коробкой передач Sky-Drive, Mazda Kiyora с двигателем Sky-G 1.3 и Sky- Автоматическая трансмиссия Drive была представлена ​​на 40-м автосалоне в Токио в 2008 году. Концепт Skyactiv отличается измененной геометрией подвески, улучшенной автоматической и механической коробкой передач, а также различными улучшениями L-образного двигателя Mazda, такими как прямой впрыск, модернизированный выпускной коллектор, увеличенная степень сжатия для более чистого горения и повышения теплового КПД и т. д. Предыдущие шасси Mazda для Mazda 3 и Mazda 6 были перенесены на новые автомобили.

Основные плюсы к покупке Мазда 3 последнего поколения

Мазда 3 последнего поколения – суперкомфортный автомобиль. Можно сказать, что каждое следующее перевоплощение все больше приближает авто к идеалу. Хотя нельзя сказать, что автомобиль самого первого года выпуска, 2003, разочаровывал своих владельцем. Уже тогда среди покупателей был такой ажиотаж, что желающим приходилось записываться в очередь на приобретение.

Второе поколение не стало сенсацией, а потому спрос на авто несколько снизился. «013 год расставил все на свои места: примененная комплектация Skyactiv и прочие улучшения поставили Mazda 3 в ряд лидеров продаж. К примеру, в салоне машины наблюдаются следующие улучшения:

• Помимо вышеупомянутого обогрева, руль приобрел более эргономичную форму. Кроме того, помимо переключения мультимедиа, на него добавили клавиши, с помощью которых можно управлять круиз контролем.
• Мультимедийная система, установленная в салоне, с экраном в 6 дюймов, теперь позволяет сохранять все выбранные настройки. Не предусмотрена только возможность поворота или съема экранной панели. Иногда это может послужить приманкой для нечестных людей, ведь издалека ее вполне можно принять за планшет.
• Для оформления салона выбраны контрастные цвета. Сочетание выглядит стильно и не навевает скуку.
• Стояночный тормоз более надежен, поскольку он электронный.
• Есть возможность точной регулировки водительского сидения, даже в области соприкосновения с поясницей. Настройки положения сохраняются, однако в случае, если машиной управляют поочередно несколько людей, подстройку необходимо производить каждый раз заново.
• Салон настолько велик, что высокие пассажиры на переднем и заднем сидениях чувствуют себя вполне комфортно.

Каким образом работает новый двигатель Mazda SkyActiv-X?

Воспламенение от сжатия, как бензиновый двигатель Мазда работает словно дизельный и не взрывается?

Двигатель SkyActiv-X разработанный Mazda стал первым в мире обладателем технологии, которая может сжигать бензин без использования традиционных свечей зажигания при помощи сжатия словно это тяжелое дизельное топливо. Результат? Удивительно высокая мощность и экономия.

Вчера на Токийском автосалоне компания Mazda официально рассказала о новинке, добавив к уже имеющимся данным новую информацию двигателе SkyActiv-X. Немного непросто понять, что такого происходит в этом двигателе, если вы не инженер, хорошо, что Mazda опубликовала короткое промо-видео объясняющее смысл работы этого революционного силового агрегата.

Мы уже знаем, что по сути, этот бензиновый двигатель может работать как дизельный мотор, воспламеняя топливо от сжатия. Эту систему бренд называет Мазда Spark-Controlled Compression Ignition (контролируемое искрой воспламенение от сжатия). Стоп, сто, стоп! Какие искры? Какие свечи? Ведь их здесь не должно быть! На самом деле они присутствуют, но подключаются к работе в определенных режимах работы двигателя.

Дело в том, что данный тип мотора можно назвать первым в мире двигателем который способен переключаться между работой в режиме воспламенения горючей смеси от сжатия и искровым зажиганием. Все будет зависеть от нагрузки.

Также данный мотор использует новую раздельную систему впрыска топлива и датчик давления в цилиндре, который следит за стабильность горения смеси и отслеживает тепловыделение.

Вот как Mazda объясняет суть работы мотора:

SkyActiv-X контролирует распределение обедненной воздушно-топливной смеси используя технологию SPCCI. Первое, обедненная воздушно-топливная смесь для воспламенения от сжатия распределяется по камере сгорания. Далее, точность впрыска топлива и завихрений используется для создания зоны более богатой воздушно-топливной смеси- достаточно богатой, чтобы воспламеняться от искры и свести к минимуму появление оксида азота вокруг свечи зажигания. Используя эти методы, SPCCI обеспечивает стабильное сжигание.

Конечно можно немного заморочиться и почитать больше о технологии на официальном сайте Mazda, но мы уверены, что многим такие дебри ни к чему и вы просто хотите узнать результативные преимущества новой технологии.

По сути, 2,0-литровый двигатель SkyActiv-X обеспечивает до 30% больше крутящего момента, у него лучше приемистость и на 20-процентнов улучшена топливная экономичность по сравнению с 2.0-литровым бензиновым двигателем на текущем поколении Mazda3. Mazda уверяет, что на низких скоростях, SkyActiv-X может получить еще лучшую экономичность благодаря своей способности работать на сверхобедненной топливной смеси.

SkyActiv-X вобрал в себя лучшее из обоих миров моторостроения- эффективность дизельного топлива с низкими вредными выбросами бензинового двигателя и управляемость. Производство Mazda3 с новым мотором начнется в 2020 году. Дизайн новой «Тройки» был представлен 25 октября в новой дебютировавшей концепции Kai.

Мощный цикл Миллера

Цикл Миллера (синоним современного цикла Аткинсона) – это трюк, используемый на современных двигателях для повышения эффективности. Идея состоит в том, чтобы оставить впускной клапан открытым для части хода сжатия, выталкивая часть воздуха и топлива из цилиндра назад.

Это снижает эффективную степень сжатия и вместе с относительно высоким коэффициентом расширения уменьшает расход топлива. Но Mazda использует цикл Миллера из-за крутящего момента. Тут двигатель достигает максимальной мощности при большой экономии топлива именно благодаря нагнетателю.

Впускной клапан позволяет воздуху выходить во время сжатия, чтобы гарантировать, что детонация не будет выполняться с использованием чрезвычайно высоких коэффициентов сжатия. Много воздуха, плюс высокооктановое топливо для двигателя, и водитель наслаждается стремительно сливающейся впереди дорогой при небольшом расходе бензина на высоких оборотах. Теперь понятно, что в основе двигателя будущего лежит эффективный нагнетатель и мощность.

Видео на тему работы нового двигателя, включаем субтитры, перевод, и наслаждаемся техническими особенностями (для автогурманов):

Что такое SKYACTIVE и почему Мазда летит в космос

Мазда СХ 5 Актив оснащается бензиновыми двигателями SKYACTIV -G в двух вариантах — двухлитровый мощностью 150 л.с. и 2,5 литра 194 л.с. В паре с ними работают автоматическая коробка передач SKYACTIVE-DRIVE или механическая SKYACTIV-MT.

В Mazda CX 5 SKYACTIV технологии полностью были применены впервые. SKYACTIV — в переводе «активнодействующий в небе» — это инновационные технологии в разработке двигателей, коробок передач, кузова и шасси. При создании SKYACTIV инженеры Mazda сделали возможным невозможное — улучшили динамические характеристики автомобиля, управляемость и безопасность, уменьшив при этом расход топлива и количество вредных веществ в отработавших газах.

Бензиновый двигатель SKYACTIV -G с невероятно высокой прежде степенью сжатия 14:0 — результат анализа и переосмысления японскими конструкторами общих принципов термодинамики и теории двигателей внутреннего сгорания. Высокая степень сжатия обеспечивает более высокую отдачу и экономичность при соблюдении жесточайших экологических требований. Это потребовало усовершенствования конструктивных элементов мотора: новые облегченные поршни и шатуны, фазовозвращатели с электроприводом, измененные форсунки для впрыска под давлением до 200 бар, спортивная схема выпускного коллектора, ионные датчики в катушках зажигания. Одни названия, как в фантастическом фильме про космические корабли.

Для увеличения экономичности двигатель работает по двум циклам: Аткинсона и Отто. Первый используется при малых нагрузках, когда необходимость в высоком крутящем моменте отсутствует. Достигается такая работа, благодаря применению двух муфт изменяемых фаз газораспределения: на выпуске — гидравлическая, на впуске — электрическая.

Моторы серии SKYACTIV-G не раз удостаивались различных наград в области технологий.

Автоматическая шестиступенчатая коробка передач SKYACTIVE-DRIVE — это плавное переключение, экономия топлива и моментальные реакции на ускорение. Гидротрансформатор получил блокировку на всех ступенях. В результате классический автомат по ощущениям и отзывчивости приблизился к обычной механической коробке.

Механическая коробка передач SKYACTIV-MT — полностью модернизированная с уменьшенным коэффициентом внутреннего трения. Компактная коробка получила уменьшенный ход рычага для четкого и легкого переключения на уровне спортивного родстера MX-5.

Кузов Мазда СХ 5 SKYACTIV-Body имеет малый вес, но при этом повышенную жесткость на кручение. Эти факторы улучшают управляемость автомобиля и его реакции на действия водителя.

Противоречивые задачи были решены и при конструировании шасси SKYACTIV-Chassis. Надо было добиться чувства единения водителя и автомобиля, обеспечить маневренность и устойчивость машины на высокой скорости и одновременно обеспечить комфорт пассажирам.

Для улучшения управляемости разработана новая схема рулевого управления с электроусилителем, которая обеспечивает моментальные реакции даже на небольших скоростях. Переработанная геометрия задней подвески обеспечивает максимальное сцепление колес с дорожным покрытием. Таким образом, водители получили максимальную управляемость и комфорт в любых дорожных ситуациях.

Технологии SKYACTIV — активные действия, позволяющие подняться на небывалую высоту — вот почему говорят, что «Мазда летит в космос».

Ионные датчики, непосредственный впрыск, топливный насос и форсунки

Одной формой поршня здесь не обойтись и не убрать детонацию при определенных нагрузках. Поэтому в катушки зажигания встроили определенные — ионные датчики.

Именно эти датчики помогают мотору работать на грани детонации, причем способствуют полному сгоранию топливной смеси. Однако нужно отметить, что здесь есть и обычные элементы, которые отслеживают детонацию

Принцип работы здесь такой – ионный датчик следит за колебанием ионного тока в зазоре свечей зажигания после воспламенения топливной смеси. Когда она сгорает, то образуются ионы, которые делают среду токопроводящей, датчик посылает импульсы электричества на электроды свечи и после замеряет их. Если есть какое-то отклонение, то он дает приказание ЭБУ корректировать зажигание (понять сложно, но это работает). Таким образом, детонация практически исключается.

Топливный насос, здесь он высокого давления (ТНВД) подает топливо с повышенным давлением до 200БАР (на старых моторах было всего 100–115БАР). Форсунки встроены в сам блок, каждая на свой цилиндр (то есть непосредственный впрыск), причем на конце они имеют шесть точек для одновременного впрыска (вместо одной как обычно применялось).

Такой подход к форсункам и повышению давления, также дает свой эффект. ДО смешивания топливной смеси (как мы с вами знаем, здесь воздух подается через коллектор, а топливо через форсунки и смешиваются они уже в цилиндре, но какое-то время топливо находится одно без воздуха) бензин который был подан в цилиндр, немного охлаждает его, убирая излишнюю температуру. Что еще немного убирает детонацию. Причем здесь 6 точек впрыска, что создает большее облако, которое захватывает большую область охлаждения.

Характеристики двигателя Мазда Скайактив 2.0

Двигатели Skyactiv: особенности конструкции и принцип работы

Итак, моторы Скайактив впервые появились под капотом популярного кроссовера Mazda СХ‑5. Бензиновая версия получила рабочий объем 2.0 литра, дизель Skyactiv с турбонаддувом имеет объем 2.2 литра.

Примечательно то, что степень сжатия как в бензиновой, так и в дизельной версии находится на одинаковой отметке 14. Если просто, для бензинового мотора это очень высокий показатель (обычной нормой является 10-12), тогда как для дизеля достаточно низкий. При этом инженеры Мазда в обоих случаях успешно решили целый ряд сложностей и проблем.

Начнем с бензинового Скайактив. Как известно, чем больше степень сжатия, тем выше будет температура и давление в цилиндре ближе к окончанию такта сжатия. Результат-смесь лучше сгорает, двигатель становится более мощным, повышается его КПД.

Но не все так просто. Увеличение степени сжатия также приводит к тому, что бензиновый мотор в этом случае получает склонность к возникновению детонации. Если говорить о спортивных авто, детонации можно избежать посредством использования высокооктанового бензина, однако для массовых ДВС это решение никак не подходит.

По этой причине бензиновый Skyactiv-G получил целый ряд серьезных доработок, что позволило данному мотору с высокой степенью сжатия нормально работать на простом 95‑ом бензине, при этом оставаться мощным, экологичным и экономичным.

Бензиновое решение

При создании мотора SkyActiv-G инженеры конструкторского отдела сделали новый виток в развитии термодинамики. Итоговая степень сжатия топливо-воздушной смеси под воздействием свеч супер-сжатия достигла 14:1, что стало настоящей революцией отрасли. Достижение такого результата принесло передачу 15% с топливной составляющей на крутящий момент, автоматически вписав новую страницу в каталог моторов стандарта Евро-6.

Новая система поршней головного блока цилиндров улучшила качество сгорания топлива. Таким образом уменьшилась вероятность детонации бензина с октановым числом выше 95. Фазовращатели распределения газов получили электрические приводы, значительно увеличив реакцию. А передовая система подачи выхлопов 4-2-1 предотвращает чрезмерную циркуляцию газов. Разницу между работой выхлопных коллекторов отражает картинка ниже.

Внедрение такой технологии заставило конструкторский отдел похудеть, тысячу раз вспотеть и лишиться сна. Проектирование коллекторов потребовало тщательных расчетов длины канала для быстрого пробега газов без застревания в соседних цилиндрах. Если бы это стало возможным из-за короткого канала, то это приводило бы к излишнему давлению внутри камеры сгорания. Растягивание же пути выхлопа было бы чревато длительным прогреванием мотора. Но их труды были вознаграждены. Удалось не только просчитать правильную длину каналов, но и перекроить топливные форсунки – теперь бензин равномерно распыляется по всей поверхности.

Повышение степени сжатия положительно сыграло и на другом факторе. В процессе работы поршни проходят сквозь так званные «насосные потери» за счет разности коллекторного и атмосферного давлений. Это негативно отражалось на сгорании топлива – его воспламенение было затруднено. Теперь же этот дефект исчез, что сразу улучшило величину сгорания газов.

Все эти новшества значительно увеличили количество лошадей под капотом по сравнению с конкурентами. Недавно журнал «Автомир» сообщил о начале оснащения фирменной шестерки от Mazda мощностью 231 лошадиные силы.

Проблемы и недостатки

НУ что строение вроде бы рассмотрели, теперь переходим к самому интересному, а именно проблемам.

1) Начну, пожалуй с бензина, здесь нужно «лить» не ниже 95! А производитель настоятельно рекомендует 98 или даже 100! Все дело в степени сжатия, просто на этих он банально дольше проживет. И РЕАЛЬНО ДЛЯ SKYACTIV-G ЭТО КРИТИЧНО!

Поэтому экономить и лить 92, просто НЕЛЬЗЯ! Это снижает ресурс вашего мотора в разы.

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, это лично мое мнение)

3) Свечи. Здесь их не просто нужно вовремя менять, а чем чаще, тем лучше (рекомендую при каждой второй – третьей замене масла). Причем нужно брать только проверенных производителей. Нужно помнить, что в катушки зажигания встроены ионные датчики, которые как раз и делают свой замер при помощи электродов свечей, и если они будут в плачевном состоянии, то возможно возникнет детонация

4) Повышенная шумность при прогреве. ДА это замечено и не раз, такое ощущение, что мотор работает не правильно. Однако стоит ему прогреться и все шумы уходят

5) Вибрации. Их легко можно «уловить» если залить некачественное топливо, это говорит о почти возникающей детонации. Однако даже если топливо высокого качества, то она также может проявляться. Вообще водители, которые раньше не ездили на MAZDA, замечают лишнюю (не сильную) вибрацию

Вообще вам нужно понимать, что мотор хоть и атмосферный, но у него очень много различных технологических решений, и зачастую они сложные. Я разговаривал с сотрудником, который работал на приемке в MAZDA и вот что он мне ответил (сейчас в нашем городе дилеров нет).

Технологические особенности воспламенения сжатием

Проблема с HCCI заключается в том, что существует очень узкий диапазон оборотов и положения дроссельной заслонки, при которых возможно применение технологии. Она работает лучше всего при небольшой нагрузке на двигатель и умеренно низких оборотах. Вне этого диапазона время горения является хаотичным и трудно контролируется.

Если детонация возникает не по нормативам, предусмотренным техническими параметрами, то в лучшем случае теряется эффективность, в худшем – уничтожается двигатель. Итак, есть 2 опорных момента:

1. Существует узкий диапазон, в котором возможно применение HCCI.2. Вне этого диапазона требуется искровое зажигание.

Так, появляется необходимость решения задачи легкого переключения между искровым зажиганием и воспламенением от сжатия.

Но что, если не нужно полностью переключаться? Что, если всегда использовать свечу зажигания? Это именно то, что сделали инженеры Mazda. В диапазонах, где воспламенение от сжатия невозможно, двигатель SkyActiv-X работает как любой другой бензиновый агрегат. Поршень перемещается вверх, сжимая воздушно-топливную смесь до верхней мертвой точки, где свеча зажигает смесь, а пламя движется наружу, толкая поршень вниз, создавая ход мощности.

Когда это возможно, двигатель работает так же, как дизельные двигатели, хотя и с предварительно смешанным топливом, и с прямым впрыском топлива. Воздух при поступлении закручивается, создавая однородную среду, когда поршень достигает вершины своего хода. В идеале соотношение воздух-топливо в этот момент составляет около 37: 1. Это примерно как и у традиционных бензиновых двигателей. Здесь прямая топливная форсунка уменьшает подачу бензина, понижая соотношение воздух-топливо к подходящему для свечи зажигания показателю примерно до 29: 1.

Эти две отдельные области смешения играют важную роль. По мере того, как поршень движется вверх, топливо становится опасно близким к воспламенению от тепла и давления от сжатия (следует понимать, что это обычное октановое топливо с коэффициентом сжатия 16: 1). Перед детонацией смеси активируется свеча. Более разряженная область воздуха рядом с пробкой сгорает, создавая небольшое расширяющееся воспламенение.

При дополнительном давлении от этого возгорания окружающий очень сухой воздух не может больше оставаться в изначальном состоянии. Почти мгновенно вся смесь взрывается. И тут разработка Mazda приобретает такой смысл — использовать свечу зажигания для оптимального времени горения и применять компрессионное воспламенение, чтобы получить невероятно высокую эффективность.

Но как насчет нагнетателя, низкооктанового топлива и любого цикла Миллера? Все, что сначала кажется противоречивым, имеет рациональное объяснение.

Вместо итога

Мазда 3 SkyActive несколько обогнала своих предшественниц в цене. Однако клиенты хорошо понимают, за что они доплачивают. Внешний вид, комплектация, все важные узлы автомобиля – все претерпело важные изменения. Кроме того, незначительная разница в скором времени перекрывается экономией на топливе.

Едва ли не важнее перечисленных ранее достижений те меры, которые были предприняты для обеспечения удобства и безопасности водителя и пассажиров. Ведь даже самый технически совершенный автомобиль будет не востребован, если конструкторами не будут предусмотрены комфортные условия езды. Все вышеперечисленное уже успели оценить те многие клиенты, которые уже приобрели себе данный автомобиль. Mazda 3 по прежнему пользуется заслуженным спросом и ждет, как еще захотят ее усовершенствовать работники компании.

Что в итоге

Если учесть, что на территорию РФ и СНГ дизели поставляются совсем недавно, особой статистики по ним еще нет. Если же затронуть бензиновые версии Skyactiv, прежде всего, это двигатель с прямым впрыском топлива и высокой степенью сжатия.

Следует понимать, что в устройстве топливной системы присутствует топливный насос высокого давления, а также сложные по конструкции форсунки. В результате бензиновый мотор похож на дизельный со всеми вытекающими последствиями, а также сильно склонен к детонации. Бензин для такого ДВС должен быть высокооктановым, качественным, без примесей и воды.

Получается, хотя мотор остался атмосферным и лишен ряда проблем, которые свойственны агрегатам с наддувом, все равно технологически такой двигатель очень сложный. Не трудно догадаться, что фактически серьезные поломки сделают такой мотор неремонтопригодным, так как мало кто в СНГ будет пытаться отремонтировать агрегат.

В этом случае проще обойтись узловой заменой, то есть поменять БЦ, коленчатый и распределительные валы, элементы ЦПГ и другие детали. При этом сумма таких замен будет весьма внушительной.

Напоследок отметим, что если планируется приобретение подержанного автомобиля Мазда с двигателем Скайактив, тогда рассматривать можно варианты, которые прошли не более 100-120 тыс. км

При этом очень важно, чтобы владелец заливал только качественный бензин и масло, следил за состоянием системы питания и т.д. Если этого не делать, двигатель может оказаться «убитым» даже на малых пробегах, так как детонация, которая вполне может возникнуть, значительно сокращает ресурс ДВС

Если же пробег больше 200 тыс. км., автомобиль с мотором Skyactiv лучше не приобретать, так как на нашем топливе его ресурс уже может подходить к концу. При этом силовой агрегат сложный, так что неизбежны сложности и проблемы с его ремонтом. В худшем случае потребуется прибегнуть к «свапу» двигателя, учитывая, что контрактные Скайактив стоят достаточно дорого.