name | autoweek.cz

Mazda SkyActiv - hospodárnost nepřipraví o zážitek z jízdy

29.06.2011 | Vladimír Rybecký | Trendy

V atraktivním prostředí rekonstruovaného Národního technického muzea Mazda předběžně představila souhrn technologií Skyactiv. U Mazdy věří, že tyto technologie budou představovat podobně významný zápis do historie jako vystavené exponáty.

Souhrn technologií Mazda Skyactiv bude poprvé v Evropě uveden v roce 2012 jako součást nové generace modelů s novými motory, převodovkami, karoseriemi i podvozky. Jako první to bude nový model CX-5, dosud vystavovaný jako koncept Minagi, předvádějící všechny prvky komplexu Skyactiv. Na rozdíl od vytváření speciálních ekologických verzí Mazda tyto technologie použije u všech vozů. Komplex technologií Skyactiv proto vyžaduje i nový přístup v komunikaci se zákazníky. Proto byly základní prvky představeny touto formou s velkým předstihem aby se s jejich přednostmi mohli zákazníci už předem seznamovat.

V roce 2007 Mazda uvedla svou strategii \"udržitelného Zoom-Zoom\", v níž si za cíl stanovila zlepšit hospodárnost svých automobilů do roku 2015 o 30 % v porovnání se stavem z roku 2008.

\"Naším cílem je do roku 2015 snížit průměrné emise CO2 nových vozů Mazdy v Evropě na 123 g/km. To je výrazně nižší hodnota než cíl 130 g/km stanovený Evropskou komisí,\" řekl viceprezident Mazda Motor Europe pro výzkum a vývoj Hiroyuki Matsumoto.

Jeden z kroků na této cestě představuje technologie Mazda i-stop, tj. systém typu stop-start pro samočinné vypínání motoru při zastavení, uvedený na trh v roce 2009. Všechny zážehové i vznětové motory Skyactiv v Evropě budou nakonec osazeny systémem i-stop. Další elektrické systémy budou následovat, například systém rekuperačního brzdění.

Pro hybridní pohon Mazda uzavřela dohodu o spolupráci se společností Toyota, jejíž hybridní agregáty bude používat v kombinaci s vlastními motory Skyactiv.

Hlavním cílem konstruktérů výzkumného střediska Mazdy v japonské Hirošimě při vývoji nových technologií Mazda Skyactiv bylo dramatické snížení spotřeby paliva a tím i emisí CO2 u všech budoucích modelů při současném zdokonalení bezpečnosti a dalším vylepšení radosti z jízdy. Základním principem Skyactiv jsou inovace zaměřené především na optimalizaci spalovacího procesu a snižování hmotnosti.

Technická řešení Skyactiv budou postupně používána ve všech budoucích modelech Mazdy, nikoliv jen ve speciálních dražších eko-variantách. Nebudou znamenat zvýšení ceny vozů, takže z nich budou mít prospěch všichni zákazníci Mazdy.

Ještě v roce 2020 bude více než 80 % motorových vozidel poháněno spalovacím motorem. Dnešní motory s vnitřním spalováním pracují s účinností okolo 30 %. Je zde tedy prostor ke zlepšení. Konstruktéři Mazdy se proto zaměřili především na samotný spalovací proces a s cílem dosáhnout jeho ideálního průběhu.

Zážehový motor Mazda Skyactiv-G

U nepřeplňovaného motoru s přímým vstřikováním benzinu se zvýšil kompresní poměr až na 14:1, což je u zážehových motorů nezvykle vysoká hodnota. Konstruktéři si od toho slibují zefektivnění procesu spalování a zvýšení účinnosti. Podařilo se vyřešit všechny obtíže, které brání snahám o zvyšování kompresního poměru. Přitom je zároveň optimalizován průběh točivého momentu. Přes velký kompresní poměr motor používá běžný benzin s okt. číslem 95.

Hlavní znaky:

- Výjimečně vysoký kompresní poměr 14,0:1

- Problémům ve spalovacího procesu (\"klepání\") v důsledku vysokého kompresního poměru účinně brání výfuková soustava 4-2-1, tvar pístů, nové vícebodové vstřikovače a další inovace

- Vnitřní tření motoru sníženo o 30 %

- Plynule proměnné sekvenční časování sacích i výfukových ventilů (dual S-VT) pomáhá minimalizovat čerpací ztráty

- Lehká konstrukce motoru znamená o 10 % nižší hmotnost

- Výsledkem je o 15 % nižší spotřeba paliva i emise CO2 než u stávajícího zážehového motoru Mazda MZR 2,0 l při točivém momentu vyšším o 15 % v nízkém a středním rozsahu otáček

Vznětový motor Mazda Skyactiv -D

Pro Evropu je velmi významný vznětový motor Mazda SkyActiv-D. I u vznětového motoru Skyactiv-D je extrémní hodnota kompresního poměru, protože konstruktéři zkoumali vnitřní procesy spalovacího motoru ze zcela nového úhlu ve snaze splnit emisní standardy vč. emisí NOx bez nutnosti dodatečného čištění výfukových plynů. Shodou okolností je zde opět kompresní poměr 14:1, což je u vznětového motoru naopak extrémně nízká hodnota. Výsledkem je optimalizace spalování a zlepšení účinnosti. Snížení pracovních tlaků dovolí i zmenšení hmotnosti - hlava válců je lehčí o 3 kg a blok motoru o 20 kg. Proměnlivý zdvih výfukových ventilů umožňuje, že za studena se část výfukových plynů vrací zpět do motoru a pomáhá jej rychleji zahřát. Sekvenční přeplňování dvojicí turbodmychadel o rozdílném průměru zajišťuje, že reakce motoru jsou velmi pohotové.

Hlavní znaky:

- Mimořádně nízký kompresní poměr jen 14,0:1

- Proměnný zdvih výfukových ventilů umožňuje vnitřní recirkulaci výfukových plynů pro stabilizaci spalování po studeném startu

- Sekvenční přeplňování dvojicí turbodmychadel zaručuje pohotové reakce v celém pracovním rozsahu (max. 5200/min.)

- Snížení vnitřního tření motoru o 20 %

- Vysoce účinný filtr pevných částic s aktivní keramickou vrstvou

- O 10 % nižší hmotnost oproti dnešnímu MZR-CD 2,2 l

- Výsledkem je o 20 % nižší spotřeba paliva oproti současnému motoru MZR-CD 2,2 l

- I bez nákladných systémů dodatečného rozkládání oxidů dusíku motor plní emisní normy Euro 6 a americkou Tier II BIN 5 i nové japonské předpisy

Samočinná převodovka Skyactiv-Drive

U samočinné převodovky konstruktéři Mazdy po dlouhém hodnocení dospěli k závěru, že převodovka s hydrodynamickým měničem je nejpohodlnější pro jízdu a proto by stálo za to ji optimalizovat. Tato šestirychlostní převodovka dosahuje přemostění přibližně při 85 % provozního času na rozdíl od obvyklých hodnot pohybujících se kolem 60 %. To znamená, že v reálném provozu je po většinu času pevné spojení. Volný režim prokluzu se používá jen pro hladký rozjezd a pro přeřazování. Hladce fungující samočinná převodovka s pohotovými reakcemi tak v sobě spojuje v sobě to nejlepší z obou principů: komfort ovládání samočinné převodovky a úspornost přímo řazené. Hlavní znaky:

- Speciální technologie kombinuje přednosti plynule měnitelného převodu (CVT), dvouspojkové konstrukce a konvenčních samočinných převodovek

- Nová přemosťovací spojka s mimořádně širokým rozsahem u všech šest rychlostních stupňů vylepšuje pocit přímého propojení motoru s koly jako u přímo řazené převodovky

- Ve srovnání s běžnými samočinnými skříněmi je spotřeba paliva nižší až o 7 %

- Rychlost a plynulost řazení vylepšuje nový \"mechatronický\" modul

- Převodovku Skyactiv-Drive lze ji kombinovat s motory Skyactiv-G i Skyactiv-D

Přímo řazená převodovka Skyactiv-MT

U přímo řazené šestirychlostní převodovky Skyactiv-MT bylo cílem snížení hmotnosti a zmenšení tření snížením počtu dílů při dosažení pocitů při řazení jako u roadsteru Mazda MX5.

Hlavní znaky:

- Konstrukce optimalizovaná pro automobily s motorem vpředu a pohonem předních kol

- Menší a lehčí konstrukce

- Kompaktní rozměry umožňují efektivní zástavbu

- Nižší spotřeba díky menšímu vnitřnímu tření

- Převodovku Skyactiv-MT lze ji kombinovat s motory Skyactiv-G i Skyactiv-D

Karoserie Skyactiv-Body

Nová koncepce karoserie Skyactiv-Body přináší pevnější a bezpečnější a přitom lehčí stavbu využívá materiály s vysokou pevností a efektivnější strukturu. Používají se i nové technologie, jako například lepení. Zvýšila se tuhost karoserie a jsou optimalizovány deformační zóny.

Hlavní znaky:

- O 8 % nižší hmotnost díky moderním metodám spojování a vyššímu podílu vysokopevnostních ocelí

- Lepší jízdní vlastnosti plynoucí ze zvýšení tuhosti o 30 %

- Uzavřená struktura karoserie

- Modulární konstrukce zvyšuje efektivitu výroby

- Nově navržené deformační zóny přinášejí vyšší úroveň pasivní bezpečnosti

Podvozek Skyactiv-Chassis

Na zachování sportovních vlastností bez snížení komfortu jízdy se podílejí nově zkonstruované řízení s poměrně strmým převodem i optimalizace geometrie přední i zadní nápravy. Skyactiv-Chassis se vyznačuje také vyšší tuhostí a lehkou konstrukcí.

Hlavní znaky:

- Vysoká úroveň komfortu odpružení a pocit harmonie mezi řidičem a vozem

- Vyšší kvalita jízdy v celém rozsahu rychlostí dosažená zásluhou kompletního přepracování zadního zavěšení, pozice podélných ramen a komponentů řízení, stejně jako naladění pružících a tlumících jednotek

- Zvýšení tuhosti při současném snížení hmotnosti o 14 % díky nově vyvinutému zavěšení (vzpěry vpředu a víceprvková náprava vzadu)

K jednotlivým prvkům Skyactiv se budeme postupně vracet s podrobnějším popisem.