Skyactiv X me ka makana ʻenehana moto a me ka ʻenehana haʻuki

Ua lanakila ka ʻenekini kūlana kiʻekiʻe o Mazda iā Media Founder Paul Pietsch Award

Hāʻawi kēlā me kēia makahiki auto motor und sport media i ka makana Paul Pitch honua no ka hana ʻenehana. I ka manawa ke ʻike nui ʻia ka neʻe uila ma ke ʻano he pani no kahi ʻenekini kuni kūloko, ua hāʻawi ʻia ka makana Paul Pietsch 2020 no kēlā ʻenekini wela. Eia nō naʻe, he ʻano avant-garde kāna. ʻAʻohe hui ʻē aʻe i hoʻokō i ka hui pū ʻana o ka hoʻohui ʻana e like me ka ʻenekini petrolina a me ka autoignition e like me ka ʻenekinia diesel, me nā pono o nā ʻenekua ʻelua i kahi ʻano hana. He manawa kēia e haʻi hou iā ʻoe e pili ana i ka hana ʻana o kēia hāmeʻa.

Me ke kaomi petrol injection e like me ka ʻenekini diesel, hoʻāla ʻia ke ahi, hoʻopau iā ia iho, "λ" e loli mau nei, ʻo Skyactiv X he kipi maoli i ka ʻoihana kaʻa.

Ua hoʻi ka ulu ʻana o ka ʻenekini HCCI o Mazda ma kahi o 30 mau makahiki a ua hoʻokumu ʻia ma ka loiloi hohonu o ka wahie i ka hoʻomohala ʻana o ka ʻenekini Wankel. Hoʻomaʻamaʻa ʻia kekahi mau hanauna o nā ʻenekini ma kēia kumu, ka mea e hana i ka nui o nā poʻo poʻo a me nā pilikia, akā lawe pū nō hoʻi i ka ʻike he nui.

Aia i loko o ka hohonu o ka mīkini rotary i loaʻa nā prototypes mua o nā mīkini me ka hui like ʻole a me ka hoʻopau ʻana iā ia iho. Ke lawelawe nei ka ʻenekini Wankel ma ke ʻano he kahua no ka hoʻomohala ʻana i nā ʻenehana pili turbo like ʻole - ʻo ia ka RX-7, e hoʻolauna ana i nā turbochargers VNT elementary, twin-jet turbines a me ka cascade refueling i loko o kahi mīkini ʻaila i hoʻohana wale ʻia e Porsche.

Nā X-Files

Eia nō naʻe, ʻo ke kumu pololei o ka Skyactiv X o kēia manawa ʻo ia ka hanauna hou o nā mīkini petrol Skyactiv G a me Skyactiv D. Inā ʻoe e nānā i nā hoʻonā i hōʻike ʻia i kēia mau mea hana, e ʻike ʻoe ua "hoʻomaopopo ʻia" lākou. "Ma ka mea kanu SPCCI hou, mai ka ʻike i loaʻa mai ka nānā ʻana i nā keʻena puhi ahi e kahe ka haunaele.

Wahi a kēia kuhiakau, ʻoi aku ka maikaʻi o ka Skyactiv X i ka pono o ka ʻenekini petrol 2ZR-FXE i hoʻoikaika ʻia e ka Toyota Prius (e hoʻohana ana i ka pōʻaiapuni Atkinson) e 39 pākēneka, akā ua ʻike ʻo Mazda pono ʻole kēia kiko nui i mea nui kiko. ʻO ka hapa nui o ka manawa e holo ana ka ʻenekini ma ka hapa o ka ukana a ʻo ka awelika pono o ka ʻenekini penikala e hāʻule nui. Ma muli o ka mea i ka hapanui o nā hihia Skyactiv X hana me kahi ākea ākea ākea ākea, hoʻemi nui ʻia nā poho a hoʻonui ʻia ka awelika pono. Hoʻohui pū ʻia kēia me ka lakio hoʻokaumaha kiʻekiʻe, nā hopena i ka hoʻonui like ʻana o ka pono.

ʻO kahi holomua maikaʻi loa no nā ʻenekini Mazda ka ʻoiaʻiʻo o kā Skyactiv X e hana nei i kahi ʻano homogenous a me ka hoʻā ʻana iā ia iho ma luna o kahi ākea o nā wikiwiki a me nā kaumaha. I ka hoʻomaʻamaʻa, hoʻohui ʻia nā hana i hoʻohana ʻia ʻaʻole wale i nā ʻenekela diesel a me nā ʻenekini, akā like pū me nā mea i hoʻohana ʻia i nā ʻenekini kakolina-diesel a me nā ʻenekini petrolea wīwī Hoʻopuka pū ka mea hope i nā wahi maʻamau a maikaʻi ʻole, akā ʻaʻole like me lākou, kahi e holo pono ai ke kaʻina me ka mua o ke kukui uila, i ka hihia o Mazda, hoʻomālamalama ka huikau maikaʻi me ke kōkua o kahi hunaahi.

He aha ka mea e hana nei ma Skyactiv X? ʻO nā ʻenekini hoʻokolohua āpau e hana nei ma ke kumu o ka mode HCCI i hoʻokumu ʻia a hiki i kēia lā e pili ana i ka kaohi ʻana iho i ka hoʻā ʻana (e pili ana i ka wela a me ke kaomi i ka wā o ka compression a me nā hopena kemika mua ma waena o ka wahie, nā ʻenekini a me nā ea) me nā pae hana paʻa ʻole e kū i nā ʻano ʻano he nui. i ka hana ʻenekini maʻamau. Hoʻohana mau kahi ʻenekini Mazda i kahi hunaahi ma ke ʻano he mea hoʻomaka. Eia nō naʻe, aia ka ʻokoʻa mai ka hana maʻamau o ka ʻenekini petrolina i nā hanana aʻe. ʻO kēia ke hoʻololi i nā ʻano ʻokoʻa i ʻoi aku ka kaulike a me kēia ala o ka kaohi HCCI hopena i kahi kaʻina paʻa a paʻa.

Nā mea i ke kumumanaʻo

Hoʻokumu ʻia ʻo Skyactiv X ma luna o ka moemoeā ʻehā, ʻehā paukū, 0,5-liter Skyactiv G, ʻo ia kahi kumu maikaʻi me ka pono kiʻekiʻe. Eia kekahi, he hoʻoneʻe o 16,3 liters o ka paukūʻolokaʻa, ʻo ia ka mea maikaʻi loa e pili ana i ka wikiwiki o nā hana kuni. No ka hoʻokumu ʻana i nā kūlana no ka hana HCCI, ua hoʻonui ʻia ka lākiō kōpena geometric i 1: 95. No laila, mānoanoa ka hui ʻana i kahi mahana kokoke i ka awelika autoignition o ka hapa nui o nā hakina i ka penikala me ka awelika helu octane o XNUMXH a me ka ʻenekini maʻamau e hoʻohana ana i ka mahana.

Ma muli o ka ʻikepili mai kekahi mau mea naʻau, ma waena o ia mau mea ʻehā kaomi ma kēlā me kēia cylinder he kī, hoʻoholo ke kamepiula i ke ʻano o ka hana e koho ai. Hoʻoholo ʻia ka mea hope ma ke kumu o kekahi mau ʻāpana hana, ma muli o ka wikiwiki a me ka ukana (ma nā huaʻōlelo ʻē aʻe, ke degere o ke kaumaha o ka pedal accelerator) o ka mīkini. Me ke kōkua o kahi module swirl kūikawā i kapa ʻia ʻo SCV (me ka valve control air kūikawā ma kekahi o nā awa intake), ua hoʻokumu ʻia kahi kahe turbulent ikaika a puni ka axis cylinder. Ma muli o nā kūlana a ma muli o ka hoʻohālikelike ʻana i nā pihi kūkulu ʻana i ke kaomi ʻana a me ka puhi ʻana, a me nā ʻāpana ʻē aʻe he nui i nā "palapala" i koho mua ʻia, ʻo ka multi-port injector injects wahie ma nā kaomi e kokoke ana i nā hanauna mua o ka diesel rail maʻamau. ʻōnaehana. - mai 300 a 1200 bar - ma kekahi mau ʻāpana. Hana ʻia kēia mai hoʻokahi pulse lōʻihi (ma ke kaʻina hana hoʻoheheʻe maʻamau) i kekahi mau pulses i ka wā o ka hoʻokomo ʻana a me ka paʻi ʻana (i ka hana hoʻāla ponoʻī). ʻO ka ʻoiaʻiʻo, ʻo ka hoʻopaʻa ʻana i ka hoʻopaʻa ʻia ʻana no ka mīkini ʻaila he mea koʻikoʻi i ka hoʻokumu ʻana i ka hui. Eia nō naʻe, kū mai kahi nīnau kūpono - pehea e hoʻololi ai ka hoʻonohonoho holoʻokoʻa o nā ʻāpana inā a i ka wā e hoʻololi ai i ka mana mīkini haʻahaʻa a me ka turbocharging, me ka piʻi ʻana o ke kaomi cylinder, a me ka pono e hoʻonui i nā wahi wahie ...

Hana wikiwiki nā mea āpau

He 44 ʻaoʻao ka lōʻihi o ko Mazda's SPCCI patent a me nā kikoʻī e holo ana ke kaʻa i ke ʻano hoʻoheheʻe ʻana i ka spark plug auto-ignition (SPCCI) no kahi hapa nui o ka manawa. Hoʻokumu ʻia ka mana i kekahi mau ʻano o ka SPCCI self-ignition modes i ka wā o kāna hana ʻana - hoʻokahi me kahi hui maikaʻi ʻole, kahi hui maʻamau, a me kahi hui waiwai. I nā hihia a pau, hana ka hoʻonohonoho ʻana a me ka swirl i nā papa o nā haku like ʻole (stratification) concentrically a puni ke axis, me kahi ʻāpana ʻoi aku ka maikaʻi o loko (ea: wahie ratio e pili ana i 14,7-20:1) a me kahi ʻāpana ʻoi aku o waho (35). -50:1). Ua lawa ka "flammability" o loko, a ua kokoke ka waho i ka wela koʻikoʻi no ka hoʻopau ʻana iā ia iho ma kahi kokoke i ke kikowaena make o ka piston i ka wā o ka hoʻoemi. Hoʻomaka ka ʻōlinolino o ka pulupulu i ka ʻā ʻana o ka ʻāpana o loko, e piʻi nui ai ka mahana a me ke kaomi, a ʻo ia ka mea e ʻā wale ai nā mea ʻē aʻe i ka manawa like. No ka mea, ʻaʻohe uila mua, hiki mai ia ma nā mahana ma lalo o ka paepae no ka hoʻokumu ʻana i nā ʻokikene nitrogen, kahi e hōʻemi nui ai i ka hiki ʻana o nā nitrogen oxides, a ʻo kahi kāwili homogeneous nāwaliwali e hāʻawi i ka hoʻopau piha ʻana a me nā pae haʻahaʻa loa o nā mea particulate, carbon monoxide a me. hydrocarbons.

Ma muli o nā kūlana hana - e like me ka wikiwiki waena a me ka haʻahaʻa kiʻekiʻe, a ma nā hihia āpau i ka wikiwiki kiʻekiʻe - e hoʻomaka ka mīkini compressor e kōkua i ka hāʻawi ʻana i ka ea hou a hoʻopau i ka hui. ʻOiai ʻaʻole kāna kumu e hoʻonui i ka mana, hāʻawi ia i nā ʻano maikaʻi dynamic o ke kaʻa. Ua ʻōlelo pū ka patent e hiki ke hoʻokuʻi ʻia ke kaʻa, a ma ke ʻano kūpono, hiki i ka wela haʻahaʻa haʻahaʻa ke ʻae i ka hoʻohana ʻana i ka turbine geometry variable. I kēia manawa, akā naʻe, ua maʻalahi ka hoʻomalu ʻana me kahi mea hoʻopiʻi mīkini pane ʻoi aku ka maʻalahi (ʻoiai ua kūpono ka wehewehe ʻana me Skyactiv X). Wahi a nā mea ʻenekinia Mazda, hiki mai ka hoʻohana ʻana i kahi turbocharger i kahi pae hope.

He mea nui e hoʻomaopopo ua hiki iā lākou ke hana i kahi mea ʻaʻole i hiki i kekahi ke hana - ma ka liʻiliʻi loa ʻaʻole ma ke ʻano serial. Hoʻohālikelike ʻia nā ʻāpana sensor he nui i nā ʻano i hoʻonohonoho ʻia no ke koho ʻana i ke ʻano, akā ʻo ka ʻoiaʻiʻo ma ka hoʻomaʻamaʻa ʻana ke hōʻike ʻia ka hōʻailona "SPCCI Mode" ma ka hōʻike Mazda i ka hapa nui o ka manawa, ʻoiai ma nā pae rpm haʻahaʻa a kiʻekiʻe loa - ʻoiai ma ka haʻahaʻa loa. rpm Mazda3 e neʻe mālie ana i ke ʻeono.

Pehea e hana ai kēia i ke ola maoli?

Ma hope o kahi ʻāpana theoretical lōʻihi, ua hiki mai ka manawa e pane i ka nīnau - he aha ka mea e alakaʻi ai kēia mau mea i ka hoʻomaʻamaʻa i ka hopena. E like me ka petrol counterpart, hiki i ke kaʻa ke piʻi wikiwiki a pane koke. I ka wā o nā hoʻokolohua, me ka piʻi ʻana a me ka huli ʻana i ka Iskar Gorge, intercity maʻamau a me ke ala alanui, mālama ʻo Mazda 3 Skyactiv X i kāna ʻai ʻana ma kahi o 5,2 l / 100 km. ʻO ka awelika hoʻāʻo hoʻāʻo i loaʻa e nā hoa hana ma Kelemania he 6,6 l / 100 km, akā pili pū kēia me ka holo kiʻekiʻe. Ma kahi ho'āʻo hoʻokele waiwai, loaʻa iā lākou ka 5,4 l/100 km, ʻo ia ka 124 g / 100 km CO2, ʻo ia hoʻi ma ka par me ka Audi A3 2.0 TDI, BMW 118d a me Mercedes A 200d. Eia nō naʻe, pono e hoʻomaopopo ʻia ʻoiai ʻo ke kaʻina hana paʻakikī, ʻaʻole pono kēia mīkini i nā ʻenehana lapaʻau paʻakikī, akā, ma ka ʻaoʻao ʻē aʻe, hoʻonui ke kumukūʻai kiʻekiʻe kiʻekiʻe. Ma ka ʻaoʻao ʻē aʻe, ʻoi aku ka liʻiliʻi o ka mīkini mīkini mīkini liʻiliʻi ma mua o ka turbocharger, no laila pono e hoʻonoho ʻia ma ke kumukūʻai ma waena o nā ʻenekini diesel a me ka ʻaila.

Kūlike ka ʻenekini me ke ʻano ikaika o ka Mazda 3 a me kāna mau hoʻonohonoho maikaʻi no ke kihi ʻoluʻolu. Hoʻonohonoho pololei ʻia ka hoʻokele, a mālama ke kaʻa i kahi ʻano kūʻokoʻa, e hōʻike ana i ka manaʻo e hoʻohuli i nā huila hope i nā hoʻonāukiuki ʻoi loa. Hoʻohui ʻia i kēia kahi hui maikaʻi o nā ʻōnaehana kōkua a me nā mea hana, aia ma Mazda kahi ʻāpana o nā mea hana ma nā pae like ʻole. Ua lawa mākou i kamaʻilio e pili ana i ka haku mele ergonomic hou o ka mana. ʻAʻole mālama ʻia nā hana e ka monitor a maʻalahi a maʻalahi hoʻi e hana. Ma keʻano holoʻokoʻa, loaʻa ka ʻike o loko o ka māmā a me ka maikaʻi i loaʻa wale i nā hiʻohiʻona nani i nā makahiki he nui aku nei. I ka pōkole - hana ʻo Skyactiv X - a hoʻohuli maoli iā ʻoe.