8 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Двигатели SKYACTIV — особенности работы

Вся суть работы нового двигателя SkyActiv-X от Мазда

Как работает сжатие в двигателе будущего от Mazda

Новый мотор SkyActiv-X от Mazda противоречит всем правилам, на которых построена работа бензиновых двигателей. Его работа основана на использовании наддува с целью повышения эффективности, а не для увеличения мощности. Тут коэффициент сжатия составляет 16: 1 (такое соотношение показал прототип), но работает агрегат на топливе с октановым числом 87.

Описание технологии сложно для восприятия и запутанно, и становится еще труднее при более глубоком ее изучении. Mazda делает то, о чем почти каждый автопроизводитель думал, исследовал и, конечно же, желал иметь на вооружении, но по-прежнему не мог отказаться от свечей зажигания.

Система запуска с искровым контролем (SPCCI) – это новый метод сжигания, который позволяет бензиновым двигателям работать на воспламенении от сжатия. Другими словами, тут применяется методология сгорания дизельного двигателя с использованием синхронизации бензинового двигателя.

Основная идея – получить идеальный мотор, который обеспечивает мгновенное сгорание топлива с эффективным отведением тепла и нулевым трением. Этого невозможно пока достичь на практике, но японский бренд стал намного ближе к желаемому идеалу. Миссия Mazda – внедрить в бензиновые двигатели зарядное зажигание (HCCI) для максимальной эффективности.

Его суть заключается в том, что во время такта сжатия поршень перемещается вверх к головке цилиндра, увеличивая давление и температуру воздушно-топливной смеси, содержащейся внутри. Давление и температура поднимаются так высоко, что даже без свечи зажигания бензин начинает испаряться, когда поршень приближается к верхней точке своего хода. Полное сгорание происходит одновременно очень быстро и все давление, создаваемое при этом, превращается в полезную работу, заставляя поршень двигаться вниз. Так выглядит технология в теории. Реальность же не такая радужная и идеальная.

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.

Изучение системы подачи воздуха высокой мощности от Mazda

Mazda уклоняется от того, чтобы нагнетатель, которым комплектуется двигатель SkyActiv-X, называть корневым. Специалисты предпочитают говорить об этом как о «системе подачи воздуха высокой мощности», но в действительности это и есть нагнетатель корневого типа.

Инженеры и представители марки не хотят называть все своими именами, так как нагнетатели обычно связаны с лошадиной силой, а не с эффективностью. В этом случае агрегат используется для экономии топлива, снижает температуру горения, уменьшает выбросы и потери тепла на цилиндр, повышает КПД двигателя.

Стандартное октановое число соответствует соотношению сжатия 16: 1.

Если бы у Mazda был независимый технологический путь развития, то в двигателях SPCCI использовалось бы топливо с октановым числом – 80, а не элитарное с показателем 87. Причина тут очевидна, технология сжатия завязана на детонации.

Важно понимать, что такое воспламенение означает самопроизвольное возгорание топлива. Использование низкооктанового бензина в этом случае затруднит горение. Чем более чувствительным является топливо к изменениям давления, тем легче Mazda контролировать момент его возгорания от свечи зажигания.

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):

Технологии SkyActiv в моторах Мазда

Современные автопроизводители вынуждены работать в жестких условиях конкуренции, постоянно ужесточающихся экологических норм, дорожающего топлива и повышающихся требований клиентов. Чтобы соответствовать всему этому автогигантам и компаниям поменьше приходится совершенствовать свои технологии или создавать новые, которые помогают им представлять своим клиентам лучшие характеристики автомобилей, за которые их и выбирают. Однако, большую часть успеха сейчас делает маркетинг, который иногда своим инструментом выбирает преувеличение положительных качеств, и умалчивание о недостатках, поэтому, для правильного выбора в пользу определенного бренда, иногда, нужно больше информации, чем есть в рекламных буклетах и роликах, посвященных новому автомобилю.

Не так давно на рынок вышли двигатели Скайактив Мазда, которые сделали немало шумихи, в том числе и маркетинговой, и повысили интерес к новым автомобилям Мазды не только у приверженцев марки, которых немало, но и у тех, кто еще не определился с выбором. Всем захотелось узнать что это за технология и с чем ее едят, какие имеются достоинства и недостатки, и что, собственно, скрывается за красивым названием.

Mazda CX-3 с мотором SkyAktiv — она существует!

Некоторые ошибочно связывают данную технологию только с моторами Мазда, говоря в ее контексте прежде всего о них, на самом же деле японцы пошли дальше и в рамках этой концепции пересмотрели автомобиль как единое целое, в котором эффективность каждого узла влияет на общую, и все вместе создает те качества, которые будут представлены покупателю.

SkyActiv G

SkyActiv G — семейство бензиновых моторов Mazda, которые пришли на замену агрегатам Z и L-серий. На серийные автомобили устанавливаются с 2012-го года. В России этими новинками могут похвастаться Мазда 3, 6, CX-5, а так же новый большой кроссовер CX-9. Всего семейство насчитывает четыре модификации, отличающиеся по объему.

Одним из основных направлений повышения эффективности моторов линейки стало увеличение степени сжатия. Этот показатель для ДВС ключевой. От него зависит КПД, мощность, крутящий момент, топливная экономичность — все то за что борются мотористы в течение всего времени существования этого типа силовых агрегатов. Степень сжатия — это отношение объема камеры сгорания при положении поршня в нижней крайней точке к объему камеры при его положении в верхней точке. От нее зависит так же компрессия — максимальное давление рабочей смеси в цилиндре перед воспламенением, чем оно больше тем больше сила, которая после зажигания толкает поршень вниз, тем больше отдача мощности.

В двигателях Скайактив удалось довести степень сжатия до 14:1. Для сравнения, в предыдущем моторе MZR 2.0, который устанавливался на Мазда 3 и 6, этот показатель был на уровне 10:1. В моторах Kia/Hyundai с прямым впрыском 1.6 — 11, и около этой цифры он находится на всех современных бензиновых легковых авто. Так почему же его не увеличивают, раз это дает существенный прирост производительности? Дело в том что в этом случае повышается возможность детонации, и, обычно, чтобы ее избежать применяют бензин с более высоким октановым числом. Но в случае с серийными моторами Мазды, ясно что такое решение не подходит, машины должны нормально переваривать обычный 95-й бензин, и к тому же не во всех регионах, куда поставляются машины, он высшего качества.

Для борьбы с детонацией двигатель Скайактив оснащается ионными датчиками, которые определяют вероятность ее возможности по ионному следу после срабатывания свечи зажигания, подавая напряжение на ее электроды и замеряя ток между ними. Используется ТНВД по принципу дизеля, который создает давление в камере выше чем у турбированных моторов. Для лучшего распыления топлива в цилиндре применяются новые высокоэффективные форсунки с шестью отверстиями.

Особый интерес вызывают поршни — они, помимо цековок под клапана, имеют выемку в центре и выпуклую форму днища которые способствуют более равномерному сосредоточению рабочей смеси вокруг свечи во время возникновения искры и дальше распространению воспламенения по всей камере сгорания, а так же делают процесс сгорания более длительным.

Система изменения фаз представлена двумя муфтами на обоих валах. На выпускном она гидравлическая, на впускном — с приводом от электродвигателя. Они позволяют эффективно управлять крутящим моментом в широком диапазоне оборотов.

Существенно снизилась масса мотора — на 10% и потери на трение — на 30 %. На 15%, по словам Мазды вырос крутящий момент, снизились расход топлива и выброс CO2.

Для увеличения эффективности выхлопной системы применили знакомый любителям тюнинга паук 4-2-1, который в силу своего строения уменьшает сопротивление удалению отработанных газов и снижает противодавление, которое душит мотор.

Как мы видим, двигатель Скайактив, по сути, тюнингованная версия обычного атмосферника Мазды, глубоко доработанного для раскрытия резервов, которые позволили увеличить его производительность.

Бензиновые моторы этой технологии имеют четыре варианта рабочего объема:

  • 1.3 — типичный представитель концепции «даунсайзинга», устанавливается на Mazda 2, в России не продается;
  • 1.5 (P5-VPS) используется на Mazda 2, 3, родстере MX так популярном в США;
  • Скайактив 2.0 (PE-VPS) — мотор для широкого спектра моделей — 2, 3, 6-series, MX-5, CX-3, CX-5;
  • 2.5 (PY-VPS) — в своей турбированной версии устанавливается на недавно появившиеся в продаже кроссоверы CX-9. Так же есть «тройки», «шестерки», CX-5 с этим движком.

Вернуться к оглавлению

SkyActiv D

Дизельные моторы Мазды плохо знакомы российским автомобилистам. Они еще не «раскушали» их и поэтому эта компания не поставляет их на наш рынок. Не знают с какой стороны к ним подступиться и многие сервисмены, кроме, конечно, «официалов», которые за свои эксклюзивные знания требуют немалые деньги. Но эра гаражных ремонтов неумолимо кончается, и это в большой степени относится к двигателям Скайактив, не только дизельным, но и бензиновым, по этому выбор второго по причине того что он проще и дешевле в обслуживании становится неоправданным.

На данный момент в мировой практике автомобилестроения основные работы над развитием ДВС серийных автомобилей идут по нескольким приоритетным направлениям. Достигнув достаточного уровня мощности и приемлемого крутящего момента, компании бросают силы на то что создает конкурентное преимущество для современного авто. Сегодня это снижение расхода топлива и уменьшение объема вредных выбросов. Жесткие рамки по этим параметрам просто не пустят на многие рынки автомобиль, который им не соответствует. Некоторые производители идут по пути «даунсайзинга», оборудуя свои низкообъемные моторы турбонагнетателями. Другие, проводят глубокий тюнинг и пересматривают уже имеющиеся технологии, выискивая точки для улучшения указанных характеристик.

Дизельные моторы Скайактив успешно решают проблему соответствия экологическому стандарту ЕВРО-6, показывая при этом хорошую динамику и топливную эффективность. Особенностью при этом является низкая степень сжатия и отсутствие дорогих систем нейтрализации вредных выбросов.

Снижение степени сжатия до 14:1, что прежде было очень маленькой величиной, позволило достичь снижения давления в камере сгорания и лучшего перемешивания топлива с воздухом. Это обеспечило более точный момент его воспламенения, равномерное и более эффективное сгорание. В результате этого и общего снижения потерь на трение, по словам Мазды, дизельный Скайактив 2.0 потребляет на 20% меньше солярки чем его предшественник 2.2-литровый MZR CD, показывая при этом похожие показатели по мощности и моменту.

Такая экономия являлась бы отличным результатом доработки мотора, даже если учесть уменьшенный рабочий объем и должна быть встречена на ура поклонниками марки, особенно, в странах Европы, где дизельные моторы, часто, более распространены, чем бензиновые. Однако, следует помнить что эти цифры получаются в тепличных условиях и часто округляются, поэтому столь впечатляющей экономии на практике редко получается достичь.

Запуск дизеля с такой низкой степенью сжатия вызвал бы затруднения при низких температурах, стабильность работы в мороз тоже вызывает вопросы. Для решения этой проблемы инженеры использовали керамические свечи накаливания и уже известную знатокам современных ДВС систему рециркуляции отработанных газов.

Тотальному снижению веса подверглись многие части мотора от блока цилиндров и ШПГ до навесного, изменилась форма поршней, которые получили большее пространство камеры сгорания и более узкий поршневой палец.

В целом дизельные моторы Мазды стали более технологичны и современны и, безусловно, способны составить конкуренцию аналогам от мировых лидеров в лице VAG-ов, корейцев и других.

SkyActiv R и X

Конечно Мазда, известная своими нетривиальными решениями в области двигателестроения не остановилась даже на глубокой модернизации существующих технологий. В 2015 году был представлен Скайактив R — новый мотор в семействе роторных агрегатов. Его установили на Mazda RX-Vision concept. В серию его еще не запустили.

Дальнейшая погоня за топливной эффективностью привела к разработке бензиновых двигателей с зажиганием от сжатия как в дизельных. Первые коммерческие экземпляры получили название SkyActiv X. Эта перспективная технология призвана снизить потребление топлива на 20-30% по сравнению с существующим SkyActiv G. Но полностью от свечей зажигания отказаться пока не удалось, они все равно пока будут присутствовать в новых моторах. Их работа по-прежнему необходима на высоких оборотах и под нагрузкой, при этом на легких режимах работы и нахолостом ходу зажигание будет от сжатия. Помимо экономии бензина технология обещает прирост крутящего момента, более быструю реакцию на нажатие газа и меньше вредных выбросов.

Продажи автомобилей с моторами Скайактив Х планируется начать в 2019 году. Первой серийной машиной которая сможет похвастаться новинкой, скорее всего, будет Мазда 3.

Ресурс, надежность, ремонтопригодность двигателей Скайактив

Большой интерес, особенно у тех кто планирует покупку автомобиля, вызывает надежность двигателей Мазда Скайактив. Традиционно к силовым агрегатам этой марки не было вопросов по поводу низкой надежности — многие экземпляры легко наматывали и продолжают это делать не одну сотню тысяч километров. Случаи серьезных поломок редки и многие из них являются последствиями неправильного обслуживания, затягивания с заменой масла, плохого бензина и так далее. Выборку можно назвать репрезентативной из-за большого количества автомобилей проданных за более чем десяток лет. Но это касается обычных атмосферников, которые, если смотреть с высоты новой технологии, почти не изменялись многие годы. В новых же Скайактивах облегчено все что можно, включая и без того легкий алюминиевый блок, применены новые материалы, и работа при высокой степени сжатия происходит на грани детонации — явления которое крайне негативно сказывается на состоянии мотора. В этом плане, конечно, инженеры Мазды снова на высоте — серьезных проблем не наблюдается, технология обкатана и не страдает детскими болезнями. Среди известных поломок — катушки зажигания и свечи. Разговоры о том что моторы ломаются через 30 тысяч километров пробега, чаще всего, не имеют под собой никаких оснований и реальных примеров.

Следующее, что интересует, это ресурс двигателя Скайактив, а так же его долговечность. Обычно эта тема затрагивается в надежде на то, что уж хоть Мазда, настоящий японский производитель, сделала наконец-то ресурсный мотор, который прослужит больше десятка лет и переживет ну хотя бы три сотни тысяч километров. В реальных условиях. Ведь никто не сомневается что могут. Если не вдаваться в рассуждения по поводу долговечности современных авто, нужно вспомнить одну вещь. Что же такое технология Скайактив, если смотреть на нее в общем? Увеличение степени сжатия, облегченная поршневая, снижение потерь на трение, паук 4-2-1. Что это? Тюнинг? Правильно! Глубокая доработка, пересмотр работы мотора по многим направлениям, но все-таки тюнинг, который в общем случае, помимо положительных сторон, обычно дает усложнение конструкции, снижение ресурса, требовательность к обслуживанию, расходникам и качеству топлива. Но в случае с Мазда, это, видимо, кардинально не повлияло на ресурс моторов. Конечно, они еще недостаточно побегали, но явных недостатков и слабых мест пока не выявлено. В целом технология оказалась удачной. Единичные случаи выхода из строя катушек зажигания, ТНВД и засорения форсунок не в счет — по ним не составить полной картины. Конечно эра милионников давно прошла, но по отзывам, коих уже не мало, владельцы машин с пробегом 100-150 тысяч километров не ощутили никаких проблем ни с моторами, ни с системой охлаждения, ни с топливной аппаратурой. По всей видимости, цифра 200 тысяч не будет пределом для этих агрегатов.

Ремонтопригодность двигателей Мазда Скайактив — то на что обычно обращают внимание те кто их критикует. И если, по надежности и ресурсу веских аргументов против них крайне мало, то здесь не все так радостно. Обычно, не рекомендуют покупать эти машины на вторичном рынке и с пробегами более сотни тысяч километров. Объясняется это тем что после этой цифры часто проявляются проблемы, требующие дорогостоящего ремонта. Доля правды в этом есть, но убить Скайактив к такой отметке можно только явно плохим обслуживанием и стилем езды. В противном случае он должен жить гораздо дольше. В вопросе ремонтопригодности этих двигателей на первый план выходить не сама возможность ремонта, а его стоимость и целесообразность. Из-за усложнения конструкции и применения новых технологий и деталей цена ремонта возросла. В двигателях применили такие дорогостоящие вещи как ТНВД, новые форсунки, облегченная поршневая, катушки с датчиками детонации, в дизелях — двойной турбонаддув. Выросли требования к персонала, который будет проводить ремонт. В принципе, при наличии определенной (немаленькой) суммы денег, сделать Скайактив можно, в крайнем случае купить контракт. Если ее нет, возможно, лучше обратить внимание на что-то другое. Естественно движки не капиталятся, облегченный алюминиевый блок, как принято говорить, одноразовый и ремкомплекты поршневой отсутствуют. Придумать что-то с ремонтом неоригинальными запчастями тоже вряд ли получится из-за высокого уровня технологичности мотора.

Как мы видим, Мазда снова показала себя с лучшей стороны. Новые моторы оказались вполне удачными и современными. Показывая хорошие характеристики по мощности, крутящему моменту, отзывчивости к педали газа, они стали в целом, экономичнее и соответствуют современным требованиям по экологии. Технология Скайактив — перспективная и, скорее всего, получит развитие в новых моделях автомобилей Мазда. В противовес этому достаточно высокая цена покупки и обслуживания, но это вписывается в современную тенденцию автомобилестроения. Если вы еще не определились с выбором автомобиля вспомните все аргументы за и против. А тем кто уже является владельцем такого авто можно порекомендовать чаще менять масло, пользоваться качественными расходниками и услугами проверенных СТО, заправляться на нормальных заправках и долгая и беспроблемная эксплуатация, приносящая только положительные эмоции, будет, практически, гарантирована.

Читать еще:  Suzuki Vitara S 2017

Двигатели SKYACTIV — особенности работы

Статья про двигатели skyactiv — особенности их работы, советы по эксплуатации, статистика использования. В конце статьи — видео про двигатель SKYACTIV.

Содержание статьи:

  • Особенности дизельного двигателя SKYACTIV
  • Конструктивные особенности бензинового варианта
  • Соответствие стандартам
  • Опасения экспертов
  • Статистика использования
  • Советы по эксплуатации
  • Видео про двигатель SKYACTIV

Производители Mazda всегда стремились радовать потребителя внедрением особенных технических решений. Не обошла эта тенденция и сферу разработок поршневых двигателей.

В то время, как большинство автомобильных концернов концентрировались на создании и внедрении турбированных двигателей высокой производительности и небольших рабочих объёмов, разработчики Mazda сохранили приверженность надёжным и привычным двигателям атмосферного типа.

Особенности дизельного двигателя SKYACTIV

Дизельный вариант SKYACTIV позволяет достигать предельной скорости в 204 км/ч, за 9,4 секунды разгоняясь до 100 км/ч. Мощность дизеля – 175 л.с..

Разработчики смогли существенно повысить КПД агрегата за счёт снижения степени сжатия до 14 единиц. Свечи накаливания, изготовленные из керамического материала, облегчают холодный запуск мотора и решают проблемы, связанные с образованием горючего состава и его воспламенением. Отличительной особенностью в конструкции дизеля стала смена фаз газораспределения и облегчённый алюминиевый блок цилиндров.

К сожалению, статистики по использованию дизельного SKYACTIV на территории СНГ ещё не набрано, поэтому рано утверждать что-либо о его надёжности и фактическом ресурсе.

Конструктивные особенности бензинового SKYACTIV

Впервые двигатель SKYACTIV был установлен на кроссовер Mazda СХ 5. Мощность бензинового мотора объёмом 2,0 составляет 150 л.с., и разгоняется он до 100 км/ч за 9,9 сек. Максимальная скорость двигателя – 189 км/ч. Для модели объёмом 2,5 мощность составляет 192 л.с., до 100 км/ч агрегат разгоняется за 9 секунд, а максимальная скорость равняется 195 км/ч.

Большая степень сжатия воздушно-топливной горючей смеси в моторе бензинового типа – залог увеличения его мощности. Повышение внутрицилиндровой температуры и рост внутреннего давления повышает КПД двигателя — воздушно-бензиновая смесь сгорает эффективнее.

С другой стороны, чем выше показатель сжатия, тем выше риск возникновения детонации. В случае ДВС спортивных моделей эта проблема традиционно решалась применением бензина с высоким октановым числом. Но для того, чтобы сжатие 14 стало доступным обычным потребителям 95-го бензина, инженерам пришлось внести в конструкцию двигателя целый ряд существенных доработок и изменений:

    Изменение системы, обеспечивающей впрыск горючего. Двигатель SKYACTIV оснащён модулем непосредственного впрыскивания горючего. Более того, в каждой форсунке предусмотрено по шесть точек впрыска вместо традиционной единственной точки. Данное решение обеспечило улучшение распыления топлива и дополнительное охлаждение внутри камеры сгорания. Внутреннее системное давление повысилось и составило 200 бар, это существенно улучшило качество образовываемой бензиново-воздушной смеси.

Обеспечение равномерного воспламенения смеси возле свечи. Оригинальное решение – изменение формы поршня и наличие в нём углубления – позволило снизить вероятность детонации за счёт равномерности воспламенения горючей смеси в непосредственной близости от свечи зажигания.

Конструктивные изменения в системе выпуска. Выпускная система SKYACTIV оснащена коллектором «спортивного» типа 4-2-1. Разработчики разместили катализатор за трубами увеличенной длины. Это позволило существенно сбросить давление в процессе выпуска отработанной смеси газов.

Регулирование газораспределения. Замена гидравлических фазовращателей на электронные позволила конструкторам более гибко регулировать газораспределительные процессы за счёт большей точности расписания открытия клапанов.

Датчики детонационного риска. Помимо перечисленных доработок на конструктивном уровне, двигатель получил новаторские датчики на основе анализа ионного тока, которые были установлены на каждом цилиндре. Датчики, смонтированные на катушках зажигания, анализируют колебания образующегося ионного тока в свечных зазорах после того, как бензиново-воздушная смесь воспламеняется. Если по результатам замеров очевиден риск детонации, происходит корректировка ряда параметров работы мотора.

Возможность использовать различные циклы работы на разных оборотах. Одним из факторов, влияющих на потери мощности двигателя, является поршневое сопротивление. Для того, чтобы нивелировать насосные потери двигателя, снизив сопротивление поршня в момент, когда запускается процесс сжатия топливной смеси, разработчики реализовали в своём детище возможность работы по двум различным циклам: Аткинсонову и Отто.

Аткинсонов рабочий цикл двигателя применяется на малых скоростях, когда мотор не должен выдавать большие обороты. Технологически данный цикл предусматривает закрытие клапанов на впуск несколько позже, чем стартует такт сжатия бензиново-воздушной смеси. Это даёт возможность отвести назад некоторую часть захваченного воздуха, что обеспечивает экономичность работы и снижение коэффициента сжатия.

Когда двигатель используется для получения высокой скорости и испытывает существенную нагрузку, вступает в работу цикл Отто, который отличается строгой последовательностью работы клапанов на выпуск и впуск.

Алюминиевый цилиндровый блок. Масса SKYACTIV на 10% меньше его предыдущих аналогов. Частично это получилось достичь за счёт применения алюминия для изготовления блока цилиндров. Конструктивно блок составлен из двух частей.

  • Новый смазочный насос. Агрегат оборудован новым смазочным насосом, который может изменять давление в двух различных диапазонах в зависимости от того, в каком режиме функционирует мотор. Такое конструктивное решение даёт возможность снизить потери, возникающие вследствие механического трения, а также потери гидравлического плана.
  • Соответствие стандартам

    Новый двигатель Mazda отличается более низкой токсичностью выхлопных газов. Мотор полностью соответствует принятому в Европе в 2015 году стандарту ЕВРО-6, который регулирует уровень содержания вредных веществ в автомобильных выхлопах. Это означает, что автомобиль, оснащённый бензиновым мотором SKYACTIV, на один километр пути генерирует менее 130 гр углекислого газа.

    Опасения экспертов

    При всех своих плюсах, двигатель SKYACTIV обладает рядом особенностей, вызывающих определённое беспокойство со стороны экспертов. Главное из них – нагрузка на детали агрегата, которая с увеличением степени сжатия явно не уменьшилась, а напротив, ожидаемо возросла.

    Вкупе с рядом изменений, направленных на снижение веса двигателя, это не может не вызывать беспокойства. В частности, тот же алюминиевый блок цилиндров сам по себе достаточно тонкостенный, при этом он находится под максимальной нагрузкой в ходе работы двигателя.

    Статистика использования

    Автомобили, оснащённые бензиновыми двигателями SKYACTIV, стали использоваться у нас около пяти лет назад. За это время в них были отмечены следующие наиболее часто встречающиеся проблемы:

    • неисправности в работе смазочного насоса, который не достигал заявленных максимальных показателей производительности, в результате чего наблюдались ошибки в работе установленной на выпускном распредвале гидравлической муфты, отвечающей за смену фаз;
    • конфликт прошивки ЭБУ, в результате которого двигатель глохнет через небольшой интервал после первого запуска (на европейских версиях авто данная проблема не зафиксирована);
    • шумная работа двигателя, возникающая из-за преждевременного выхода из строя кулачков впускного распредвала.

    В целом можно утверждать, что детище Мазда вполне надёжно. Но не стоит забывать, что статистика поломок и отказов набрана за недостаточно большой промежуток времени — большинство автомобилей, оснащённых новым детищем разработчиков Mazda, ещё не успели пройти первые 100 тыс. километров.

    Советы по эксплуатации

    По заявлениям разработчиков, SKYACTIV гарантирует ресурс в 300 тыс. километров. Но при этом необходимо учитывать, что такая цифра верна для условий эксплуатации, близких к идеальным. Также нельзя забывать о том, что новый двигатель требует применения исключительно высококачественного моторного масла и бензина.

    Если после первой сотни особых проблем с функционированием и не наблюдается, в дальнейшем агрегат всё равно может подвести владельца, потребовав слишком больших расходов при ремонте по причине своей высокой конструктивной сложности. Поэтому для тех, кто желает максимально долго сохранить ресурс двигателя, можно дать следующие советы:

      Двигатель SKYACTIV крайне требователен к качеству бензина. Для того, чтобы мотор надолго сохранил свой ресурс, следует применять бензин не ниже АИ-98, а в идеале – 100. Применение бензина с низким октановым числом гарантировано приведёт к преждевременному выходу из строя.

    Аналогичные рекомендации можно дать и в отношении применяемого моторного масла. Высокая температура и повышенная нагрузка на детали, вызванная высокой степенью сжатия, требует применения только качественного масла. Предпочтительно постоянно использовать что-то из числа марок, заявленных в документации.

  • Наличие в катушках зажигания специализированных датчиков, следящих за риском детонации, требует тщательно контролировать состояние свечей. Если они загрязняются, данные на датчики будут поступать недостоверные, а это, в свою очередь, может привести к возникновению детонации. Поэтому необходимо регулярно менять свечи, причём использовать только качественные марки.
  • Приобретая подержанный автомобиль, оснащённый бензиновым вариантом двигателя SKYACTIV, наилучшим решением будет остановить свой выбор на экземпляре, который прошёл не более 100 000 км, и при этом его владелец использовал только машинное масло высокого качества и высокооктановый бензин без воды и посторонних примесей. В противном случае высоки шансы, что ресурс мотора уже практически выработан.

    Подводя итоги, можно сказать следующее: двигатель SKYACTIV, оставшись атмосферным, не имеет целого ряда негативных особенностей, свойственных турбированным двигателям. При этом он отличается высоким уровнем конструктивной сложности и малопригоден для ремонта в наших условиях.

    Видео про двигатель SKYACTIV:

    Двигатели Mazda Skyactiv: надежность, плюсы и минусы

    Японская компания Mazda на фоне конкурентов всегда отличалась стремлением к внедрению в массовое производство обособленных решений. Достаточно вспомнить роторные ДВС на моделях серии RX, которые даже с учетом определенных недостатков все равно завоевали массу поклонников по всему миру.

    Результатом стало появление агрегатов Mazda Skyactiv. При этом удалось не только вписать эти моторы в современные экологические нормы, но также значительно повысить мощность и экономичность двигателей нового поколения. Далее мы поговорим об особенностях конструкции указанных силовых агрегатов, а также постараемся ответить на вопрос, какой ресурс двигателя и надежность Skyactiv.

    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.

    1. Проблему детонации позволил решить комплексный подход. Прежде всего, была изменена форма поршня, который теперь не плоский, а больше похож на трапецию. Также в середине появилось углубление, чтобы возле свечи смесь воспламенялась равномерно, тем самым уменьшая риски детонационного сгорания.
    2. Также в конструкции этого мотора применены особые ионные датчики на каждом отдельном цилиндре. Такие датчики высокочувствительны и встроены в катушки зажигания. В основу работы датчика положена фиксация колебаний ионного тока в зазоре свечи зажигания после воспламенения топливно-воздушной рабочей смеси. После сгорания заряда образуются ионы, что позволяет образовавшейся среде проводить ток. Датчик формирует электроимпульсы, посылает их на электроды свечи и далее производит замеры. Если просто, как только возникает риск детонации, датчики немедленно это фиксируют, после чего ЭБУ немедленно корректирует зажигание и другие параметры работы систем двигателя.
    3. Изменения коснулись и системы питания. Моторы Skyactiv имеют прямой (непосредственный) впрыск, ТНВД приводится от выпускного распределительного вала. При этом каждая форсунка получила вместо привычной одной целых 6 точек впрыска. Такое решение позволило не только улучшить распыл горючего и добиться полноценного сгорания топливного заряда, но и дополнительно охладить камеру сгорания впрыснутым бензином. Также давление в системе было повышено до 200 бар, что обеспечило улучшенное смесеобразование.
    4. Еще следует отметить доработки выпускной системы. Система выпуска имеет «спортивный» коллектор 4-2-1. Такая схема позволяет снизить сопротивление во время выпуска отработавших газов. При этом следует отметить, что если в рамках тюнинга такой коллектор не предполагает наличия каталитического нейтрализатора, для серийного автомобиля инженеры Мазда использовали трубы увеличенной длины, расположив катализатор за ними.

    Дизельный мотор Skyactiv-D: конструктивные особенности

    За основу инженеры Мазда взяли хорошо зарекомендовавший себя турбодизельный агрегат MZR-CD. При этом понижение степени сжатия позволило заметно понизить температуру в цилиндре, а также показатель давления. В результате мотор стал отличаться более высоким КПД, однако возникли проблемы со смесеобразованием и воспламенением смеси «на холодную».

    Для решения задачи были установлены специальные керамические свечи накала. Благодаря такому решению температура в камере сгорания за пару секунд повышается до 1 тыс. градусов, что значительно облегчает холодный пуск дизельного двигателя. Также дизель Скайактив получил систему изменения фаз газораспределения, что является довольно редким решением для агрегатов данного типа.

    Что касается наддува, двигатель имеет две турбины (большую и малую), которые размещены в едином корпусе. Установка турбин реализована последовательно, что позволяет получить быстрый отклик и уверенный подхват на низких оборотах благодаря малой турбине, после чего на средних и высоких оборотах подключается большой турбокомпрессор.

    Еще отметим, что уменьшение степени сжатия дизельного мотора также снизила ударные нагрузки на ДВС, параллельно были уменьшены и насосные потери. Снижение нагрузок позволило облегчить дизель. В результате (аналогично бензиновой версии) блок цилиндров стал алюминиевым. Выпускной коллектор интегрирован прямо в ГБЦ, что также облегчило конструкцию, а еще позволило быстрее прогреть каталитический нейтрализатор.

    Ресурс моторов Mazda Skyactiv и проблемы

    Инженеры компании Мазда создали экономичные и одновременно производительные силовые агрегаты, при этом моторы соответствуют стандарту ЕВРО-6. Также особенностью бензиновой версии Скайактив можно считать то, что двигатель остался атмосферным.

    На практике это означает, что в рамках эксплуатации не должно возникнуть типичных проблем, которые обычно свойственны бензиновым моторам с наддувом. Однако для достижения таких выдающихся показателей атмосферный двигатель от Мазда все равно получился сложным по конструкции.

    Что касается дизельной версии, понижение степени сжатия до 14, напротив, указывает на снижение нагрузок на дизельный мотор. В этом случае двигатель также стал сложнее, однако вполне можно рассчитывать на достаточно большой ресурс основных элементов ЦПГ и КШМ.

    Вернемся к статистике и практической эксплуатации. Бензиновые моторы Skyactiv появились на территории СНГ около 5 лет назад. Если рассматривать двигатели Скайактив, проблемы с ними возникают, при этом пока учет неполадок по этим ДВС не выявил массовых и глобальных поломок.

    Другими словами, если рассматривать двигатели Mazda Skyactiv, неисправности таких агрегатов, которые зафиксированы, представляют собой следующие:

    • встречались случаи, когда необходимо было менять масляный насос, который давал сбой и не выходил на максимум производительности, в результате чего начинала давать сбои гидравлическая муфта для изменения фаз, установленная на на выпускном распределительном вале.
    • также была отмечена ситуация, когда двигатель Скайактив после запуска с первого раза через небольшой промежуток времени глох. Для нормальной работы агрегат приходилось перезапускать 2-3 раза, после чего мотор работал стабильно. Вероятно, проблема была не «механической», а связана с прошивкой ЭБУ, так как европейские версии с этим двигателем работали без подобных сбоев.
    • еще следует отметить, что на некоторых двигателях Скайактив встречается выработка кулачков впускного распределительного вала, в результате чего двигатель работает более шумно.

    Хотя сам производитель озвучивает цифру ресурса около 300 тыс. км., при этом такой расчет предполагает идеальные условия эксплуатации, качественное топливо и моторное масло. Это значит, что до 100-150 тыс. км. проблем с двигателем может и не возникать, однако далее сложный агрегат вполне может оказаться крайне дорогим в ремонте или даже неремонтопригодным. Также отмечено, что ближе к 100 тыс. выходят из строя катушки и ионные датчики. На экземплярах, где использовалось топливо не самого лучшего качества, внимания может потребовать ТНВД, а также сами форсунки.

    Советы и рекомендации

    Важно понимать, что бензиновый двигатель SKYACTIV-G имеет высокую степень сжатия. Это значит, что такой мотор склонен к детонации и крайне требователен к качеству топлива. В данный силовой агрегат лучше заливать бензин с октановым числом АИ-95 только в крайних случаях.

    • Чтобы мотор работал нормально и сохранялся его ресурс, топливо должно быть не ниже АИ-98. Многие владельцы Скайактив в СНГ утверждают, что агрегат лучше всего работает на 100 бензине. Вполне очевидно, что попытки экономить на горючем, заливая в такой мотор 92-й бензин или случайные заправки некачественным топливом на непроверенных АЗС приведут к значительному сокращению ресурса агрегата и к его скорым поломкам.
    • Также очень важно следить за состоянием, уровнем и качеством моторного масла. Опять-таки, высокая степень сжатия означает увеличение нагрузок на детали, рост температуры и т.д.
    • Свечи зажигания должны быть качественными и меняться своевременно. Дело в том, что наличие ионных датчиков в катушках зажигания означает, что датчики выполняют замеры по электродам свечей. Если свечи будут загрязнены или с ними возникнут другие характерные проблемы, тогда значительно возрастает риск возникновения разрушительной детонации двигателя.

    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.

    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.

    Голая правда о технологии Mazda SkyActive

    Компания Мазда не так давно действительно сделала бензиновый атмосферный двигатель с рекордной степенью сжатия — 14:1, достигнутой в том числе и за счет «улучшения вентиляции цилиндров» — оригинальной доработки системы выпуска. Снижение «средней температуры цикла» позволило вроде бы бороться и даже победить «неизбежную детонацию».

    Степени сжатия практически всех современных атмосферных моторов (которых уже скоро и вовсе не останется) достигли критических величин в 10,5-11* единиц еще лет 20 назад и остаются практически неизменны с того момента (хороший пример — моторы BMW M50 и BMW S50). Рекордные же показатели, находящиеся в общем-то на грани теоретической детонации, чаще всего демонстрируют немногочисленные «докрученные» моторы спортивных автомобилей. Так или иначе, в мировом двигателестроении до недавнего времени существовали единицы моторов с СЖ около 12.

    Зачем же, почему и чем именно важен этот показатель? Зачем стране такие рекорды?

    Читать еще:  Как правильно выбирать школу вождения

    *Здесь и далее говорим только про атмосферные моторы.

    Важность степени сжатия можно оценить рассмотрев прямой показатель эффективности двигателя — крутящий момент приведенный к объему. Понятно, что на деле это может быть лишь точка, или же довольно узкий участок на моментной характеристике — нам важна лишь максимально достигнутая цифра. Около 20 лет назад, BMW одной из первых добилась соотношения 1 Нм на 10 кубиков рабочего объема. И прогресс в эффективности на этом фактически остановился. Компании начали больше заниматься экологией и интегральной характеристикой момента — работать с фазами газораспределения и их эффективностью. Фазовращателями просто «раскатали» моментную характеристику влево и вправо. Про все это я уже говорил.

    На момент 2012 года, не существует атмосферного гражданского мотора с характеристиками существенно превышающими «золотое» соотношение эффективности — 1 Нм на 10 куб.см. рабочего объема. Моторы получающие хотя бы на 7-10% больше — дожаты до предела — это привелегия спортивных двигателей Ferrari, Porsche, BMW Motorsport. Тут чаще всего или помудрили с фазами, или выставили критические углы зажигания ну и степень сжатия, разумеется, по верхней возможной границе сделали.

    Массовый же потребитель в основном ориентируется на гонку лошадиных сил и фактически не замечает, что продают-то ему почти тот же самый мотор, если не хуже. Разумеется, он стал ЕВРО4, старт-стоп и чего-то там еще, но эффективность осталась такая же, если не ниже.

    Лишние 10-20 лошадиных сил, по сравнению с предыдущей моделью, подняты заменой прошивки с сопутствующим добавлением оборотов. Также, возможно, конструкторы чуть поиграли с фазами — приподняли холостые — сдвинули всю характеристику вправо. По такому пути идут все производители: так или иначе, именно такова главная тенденция в ретроспективе развития мирового моторостроения за последние 20-30 лет.

    Вернемся к понятию «степень сжатия» и вспомним волговский «ЗМЗ-21», мотор американской технологии 50-х годов: СЖ 6,7:1, фактически — обычный распространенный в то время «американец» советского изготовления. Переваривал бензины от А-66 до А76 (современный — АИ-80). На нем был достигнут момент около 167 Нм при рабочем объеме около 2,44 л. BMW в 1991 году примерно с такого же объема двигателя M50B25 снимали привычные сейчас 250 Нм. Прогресс по степени сжатия — примерно полуторакратный. Прогресс по моменту. практически те же 1,5 раза! Линейная зависимость. Ну так давайте увеличим СЖ еще в 1,5 раза, примерно до 15 единиц и мы получим что-нибудь около 375 Нм?!

    Ничего подобного: на самом деле, эффективность двигателя зависит от степени сжатия нелинейно. К 10-11 единицам теоретическая кривая эффективности входит в зону насыщения и к условным 12,5 единицам на графике наступает перегиб — дальнейший рост происходит крайне неохотно. Об этом же говорит и сама Мазда:

    К чему я все это? Мазда обещает СЖ 14:1? Рекорд? Разберемся, по сравнению с чем?

    Практически все современные моторы оснащены непосредственным вспрыском. Послойное смесеобразование, использование дополнительной «обычной» форсунки, оптимизация камеры сгорания — все это пути для понижения температуры смеси — снижения склонности к детонации. Один и тот же двигатель с СЖ 11-12 может быть более, или напротив — менее склонен к детонации, в зависимости от режима его питания.

    Так что берем обычный современный двигатель, редактируем его в сторону снижения детонации и получаем 12:1 с допустимой эксплуатацией на АИ-95. И не детонирует. Думаю, с обязательным ограничением на 98-й, получим и беспроблемные 12,5:1 при использовании, повторюсь, совершенно доступных технологий. То есть, если и сравниваем, при прочих равных, то сравниваем не с мотором 80-х, а с мотором 2012 года — со всеми возможными современными ухищрениями. Если сравниваем «маздовские» 14:1, то примерно с 12:1, что сегодня вполне себе норма, как видите.

    Одна из ключевых технологий при этом — непосредственный впрыск и оптимизация формы камеры сгорания.

    Кроме того, стоит рассматривать каждый случай в отдельности — декларируемая цифра может несколько отличаться от реалий — идеально точно геометрию камеры сгорания редко кто высчитывает. Чаще всего, указанные производителем данные о степени сжатия довольно условны, отображают, так сказать, общую тенденцию, или «среднетехнологическое» значение. Компрессия двигателей M54B22 и M54B30, или же M50B20 и M50B25, например, отличается заметно больше, чем того стоит ожидать зная указанные степени сжатия этих моторов. В Сети хватает и практических расчетов для конкретного мотора. Реальные цифры могут варьироваться в довольно широком диапазоне. Разумеется, всему есть предел и двигатель с заявленной степенью сжатия 10:1 на деле вряд ли окажется дожатым до 12:1. Учитывая естественный технологический разброс и, например, возможный нагар в камере сгорания, вы никогда не сможете точно предсказать фактическую склонность двигателя к детонации на основе одной только паспортной степени сжатия.

    К чему я все это пишу: даже указанная производителем степень сжатия требует фактической проверки. Самая простая из которых — точное измерение компрессии. И вот тут, при прочих равных, можно пытаться строить теорию склонности этого ДВС к детонации. Одна-две «лишних» атмосферы и стоит выбирать следующий сорт бензина.

    Хорошо, представим, что «честные» 12:1 сопоставляются с технологическим совершенством — честными и рекордными 14:1. Сравнение, допустим, полностью корректное. Что нам дадут «рекордные» дополнительные 2 единицы? Хотя бы +10% к эффективности? Ничуть не бывало: перед нами, как видно, все те же 200-205 Нм которые показывают в паспортных данных на Skyactive-G. Кстати, почему, интересно, для канадского рынка указана степень сжатия 13:1? Дефорсировали мотор? Отнюдь: показатели момента и мощности те же самые. А теперь сюрприз. Что случилось с Mazda3 с таким же мотором? Нам говорят, что «охладительный» волшебный коллектор не поместился, там стоит обычный и заявленная степень сжатия уже не 14 и даже не 13. 12:1! Все характеристики прежние, заявленная разница в моменте — 3 Нм. Полагаю, даже одинаковые двигатели могут давать такой разброс на практике. Оставили бы все как есть — чем было бы оправдать отсутствие оригинального коллектора? Если эти 3 Нм действительно соответствуют разнице «технического» прорыва по сравнению с обычным двигателем с СЖ 12:1, то оно того стоит вообще? Ради чего городили весь этот огород? 3 Нм? Что-то около 1% на моментной характеристике?

    Суровая действительно такова: двигатели MAZDA SKYACTIV-G в вариантах степеней сжатия 14:1, 13:1 и 12:1 фактически ничем друг от друга не отличаются. Да, это один и тот же мотор. Вот такой вот извращенный изощренный маркетинг. Mazda сделала совершенно обычный современный двигатель (ничем не лучше и не хуже аналогов) и завернула его в блестящую маркетинговую шелуху. Продавать же как-то надо.

    Обзор двигателя Мазда СХ-5

    Производитель японского кроссовера поместил под капот автомобиля силовую установку, разработанную по новой технологии SkyActiv. Мазда СХ-5 стала первой моделью с таким типом мотора. Все последующие авто бренда будут оснащены этим же агрегатом. В статье мы расскажем об основных характеристиках двигателя, особенностях конструкции и принципах работы.

    1. Как разрабатывали двигатель SkyActive для Мазда СХ-5
    2. Основные характеристики силовых установок Мазда СХ-5
    3. Конструкция и принцип работы
    4. Бензиновые моторы объёмом 2.0 и 2.5
    5. Дизель
    6. Стоимость и отзывы автовладельцев
    7. Советы и рекомендации от производителя
    8. Итог

    Как разрабатывали двигатель SkyActive для Мазда СХ-5

    Бренд «Mazda» всегда стремился применять в производстве автомобилей новейшие технологии и надёжную электронику. Одной из последних новинок в области машиностроения стала разработка экономичного и мощного двигателя Мазда СХ-5 Скайактив. Создатели силовой установки взяли за основу мотор MZR 2.0 литра. После ряда доработок инженеры смогли добиться:

    • улучшения эксплуатационных качеств транспортного средства;
    • эффективного расхода топлива;
    • уменьшения количества выхлопов;
    • повышения безопасности и управляемости.

    Сегодня для поиска альтернативных источников энергии (в том числе и для автомобилей) прилагается много усилий. «Mazda» решили начать с усовершенствования технологии ДВС, чтобы постепенно двигаться дальше в новом направлении. Современные двигатели внутреннего сгорания впустую расходуют до 70% процентов энергии топлива. Казалось бы, если уменьшить этот показатель, можно сделать огромный рывок в развитии автомобильной промышленности. Таким образом, машине было бы нужно гораздо меньше топлива для выработки такого же количества энергии. Именно этот недостаток силового агрегата открывает большие возможности для его совершенствования и заставляет разработчиков работать над этим нюансом.

    Основные характеристики силовых установок Мазда СХ-5

    Японский производитель выпускает кроссовер Мазда СХ-5 с объёмом двигателя 2.0, 2.5 и 2.2 (на территории России не продаётся). Рассмотрим основные технические показатели каждого силового агрегата, которые реализуются в РФ (тип КПП – механика и автомат).

    Показатель2.0 МКПП2.0 АКПП2.5 АКПП
    Объём, см. куб.199719972488
    Тип и марки топливаБензин АИ-95
    Количество и расположение цилиндров4 цилиндра, рядное
    Система питанияВпрыск в камеру сгорания
    РасположениеПереднее поперечное
    Наддувнет
    Диаметр цилиндра и ход поршня, мм83,5×91,289,0×100
    Мощность л.с./кВт при об.мин150/110/6000192/141/5700
    Крутящий момент Н*м/об.мин.210/4000256/4000

    Конструкция и принцип работы

    Двигатель Скайактив впервые появился под капотом линейки СХ-5. Кроссоверы с бензиновой установкой получили рабочий объём в 2.0 и 2.5, с дизельной — 2.2 (с турбонаддувом). Степень сжатия в обеих версиях одинакова — 14. Производитель воспользовался усреднённым показателем, т. к. для бензина это высокая отметка, а для дизеля — низкая, но именно такой уровень сжатия помог решить ряд проблем. Снижение нагрузки на агрегат дало возможность увеличить ресурс основных элементов кривошипно-шатунного механизма и цилиндропоршневой группы.

    Отличительная особенность силового агрегата заключается в том, что устройство двигателя Мазда СХ-5 осталось атмосферным. Высокая степень сжатия позволила улучшить эффективность и увеличить экономичность установки на 15 %. Инженерам пришлось столкнуться с проблемой детонации (воспламенение горючей смеси в цилиндре), но выход из ситуации был найден. Поршни особой формы улучшили процесс сгорания, а фазовращатели на впуске и выпуске газораспределительного механизма получили электропривод. Новая схема выпускного коллектора 4-2-1 помогла избежать нежелательной циркуляции горячих выхлопных газов между цилиндрами. Насосные потери были сокращены благодаря добавлению дроссельной заслонки.

    Бензиновые моторы объёмом 2.0 и 2.5

    Силовой агрегат 2.0 комплектуется автоматической или механической коробкой переключения передач. Мощность двигателя Мазда СХ-5 — 150 л.с. Даже без турбонаддува автомобиль выдаёт хорошую динамику, показывая на спидометре отметку – 100 км за 9,9 секунд. Предельная скорость составляет 189 км/час.

    Мотор 2.5 работает только с АКПП. Мощность — 192 л.с., разгон до 100 км берёт за 9 секунд при максимальной скорости 195 км/час.

    Обе версии оснащены всеми современными системами:

    • непосредственный впрыск топлива;
    • изменение фаз газораспределения на двух валах Dual S-VT;
    • гидрокомпенсаторы;
    • облегчённая шатунно-поршневая группа со специальными поршнями, которые улучшают процесс сгорания.

    Конструкция мотора имеет небольшой вес за счёт изготовления особых алюминиевых цилиндров из легкого металла. Масса двигателя уменьшилась на 10 %, а потери на трение — практически в 3 раза.

    Дополнительные характеристики двигателя SkyActiv 2.0 и 2.5 приведены в таблице.

    Завод-производительHiroshima Plant
    Марка и год выпускаSkyActiv-G, 2011 год
    Материал изготовленияАлюминиевый сплав
    Система питанияинжектор
    Экологический стандартЕвро 4
    Расход топлива2.02.58 л. – город, 4,8 л. – трасса, 6 л. – смешанный8,5 л. – город, 5,0 л. – трасса, 6,3 л. – смешанный
    Расход масла800гр./1000 км
    Объём масла в двигателе4,2 л.
    Периодичность замены масла7 500 км – при тяжёлых условиях15 000 км – при обычных условиях езды

    Дизель

    Автомобиль с дизельным двигателем объёмом 2.2 не продаётся на территории России, но по предварительному заказу официальный дилер может оформить поставку с завода-производителя. Давайте рассмотрим особенности такой силовой установки. Мощность — 175 л.с. Предельная скорость — 204 км/час при разгоне до 100 км/час за 9,4 секунды. Выпускается только полноприводная модель с АКПП. Имеется турбонаддув с промежуточным охлаждением воздуха.

    Пониженная для дизеля степень сжатия 14 позволила уменьшить температуру и давление в цилиндре, вследствие чего показатель КПД значительно вырос.

    Камнем преткновения для разработчиков стали проблемы со смесеобразованием и воспламенением. Решить этот вопрос помогла установка керамических свечей накала. Система работает так, что мгновенное повышение температуры способствует облегчению холодного пуска дизельного двигателя. Ещё один важный параметр – наличие изменения фаз газораспределения, что является редкостью для такой конструкции.

    Пара турбин наддува последовательно размещены в одном корпусе, это позволяет получить быстрый отклик и подхват даже при низких оборотах. Блок цилиндров, как и у бензиновой версии, изготовлен из алюминия.

    Стоимость и отзывы автовладельцев

    По отзывам о двигателе Мазда СХ-5 становится понятно, что главным достоинством автомобиля владельцы считают экономичный и надёжный силовой агрегат. Кроме этого, выделяют также отличную динамичность и управляемость. Благодаря мощному мотору за рулем создаётся ощущение уверенности, а хороший запас тяги даёт возможность делать обгоны безопасно.

    Отдельно стоит отметить плюсы дизельного двигателя, ведь, как правило, такие конструкции, несмотря на свою экономичность и ряд других преимуществ, уступают по ходовым характеристикам. В случае с СХ-5 это практически незаметно – разница составляет лишь несколько процентов.

    Цена двигателя Мазда СХ-5 стартует от 90 тыс. рублей.

    Советы и рекомендации от производителя

    Из-за высокой степени сжатия бензиновый силовой агрегат может детонировать, поэтому он очень требователен к качеству горюче-смазочных веществ. Производитель советует использовать марку бензина не ниже АИ-95, т. к. низкое октановое число может стать причиной преждевременной поломки.

    Особое внимание следует уделять моторному маслу. В технической документации рекомендуется заливать Ultra 5W-30, поскольку оно максимально подходит для конструкции мотора и позволяет экономно расходовать топливо.

    Не стоит забывать о своевременной замене свечей зажигания. Их загрязнение может спровоцировать возникновение разрушительной детонации двигателя.

    Также нужно внимательно относиться к воздушному фильтру двигателя Мазда СХ-5, который предупредит повреждение деталей поршневой группы и продлит срок службы силового агрегата.

    Мощная силовая установка стала одним из главных достоинств кроссовера Мазда СХ-5, но сложность конструкции мотора Скайактив требует к себе бережного отношения. Для продления срока службы деталей, автовладелец должен использовать только качественное топливо и придерживаться всех рекомендаций производителя.

    Леонид Голованов познакомился с будущим хэтчбеком Mazda 3 и двигателем Skyactiv-X

    Ко всему-то подлец-человек привыкает, как говаривал Достоевский устами Раскольникова. Когда шесть лет назад мотористы фирмы Mazda объявили про степень сжатия у бензинового мотора 14:1, я чуть дар речи не потерял. А теперь еду на экспериментальной «трешке» с двигателем, у которого. Неужели 18:1, как обещали мне японцы три года назад? Нет, но 15:1 тоже, согласитесь, не котенок чихнул. Однако теперь не трепещу. А еще. Чу, что за стуки — неужели детонация?

    С ейчас уже очевидно, что двигатели Mazda серии Skyactiv войдут, так сказать, в анналы. Не только дизель оказался хорош — его я полюбил с первых метров той тест-поездки шесть лет назад, — но и бензиновые агрегаты Skyactiv-G. В нашем измерительном цикле ARDC любая Mazda последние годы по экономичности всегда среди лидеров. И даже при работе на российском бензине — никаких проблем.

    Следующий шаг — это Skyactiv-X: перспективное семейство моторов, которое пойдет в производство в 2019 году. Неужели наконец-то удалось ­реализовать принцип Дизотто, то бишь совместить преимущества циклов Рудольфа Дизеля и Николауса Отто, — и добиться устойчивой работы на бензине по методике HCCI, Homogeneous Charge Compression Ignition («воспламенение гомогенной смеси от сжатия»)?

    Ожидаемое в 2019 году семейство «четверок» Skyactiv-X — это нагнетатель с ременным приводом от коленвала, фиксированная геометрическая степень сжатия 15:1 (в отличие от турбомотора Nissan MR20 DDT/Infiniti 2.0 VC-T, где она механически изменяется в диапазоне от 8:1 до 14:1), два фазовращателя, непосредственный впрыск бензина и датчики давления в каждом цилиндре

    Увы, нет: японцы стараются, однако пока не выходит каменный цветок. Поэтому Skyactiv-X — это бензиновый двигатель с обычным искровым зажиганием, но с увеличенной до 15:1 геометрической степенью сжатия. Да еще и с наддувом. Вот он, нагнетатель с ременным приводом от коленчатого вала, примостился с левой стороны блока цилиндров рядной двухлитровой «четверки». Роторный компрессор типа Roots подключается фрикционной муфтой начиная со средних оборотов и развивает всего полбара избыточного давления — чтобы всегда снабжать двигатель воздухом в количестве, достаточном для получения сверхобедненной горючей смеси. И для той же цели бензин впрыскивается в камеру сгорания несколькими маленькими порциями под колоссальным давлением — 1000 бар, как у дизелей!

    Вы когда-нибудь видели такое? На одной и той же головке блока смонтированы и «дизельные» форсунки, и индивидуальные катушки зажигания!

    Сперва, на такте впуска, управляющая электроника дважды распыляет в цилиндре совсем небольшие порции топлива — но его так мало, что поджечь получившуюся смесь невозможно никак. А потом, уже в самом конце такта сжатия, в камеру сгорания поступает еще один заряд бензина. Искра! К этому моменту вокруг электродов свечи из-за тщательно рассчитанных завихрений как раз образуется смесь чуть побогаче. Она возгорается — и этот огненный шарик становится запальным зарядом. Своего рода дополнительным «поршнем», который увеличивает давление в цилиндре до уровня, при котором сверхобедненная смесь, уже сильно сжатая и нагретая, самовоспламеняется одновременно по всему объему камеры сгорания.

    • Мечта мотористов, цикл HCCI, он же Дизотто, — самовоспламенение смеси от сжатия без участия свечи
    • Цикл Mazda SPCCI: воспламенение от сжатия с помощью запального заряда вокруг электродов свечи зажигания» />

    • Цикл Отто: воспламенение от искры между электродами свечи зажигания
    • Мечта мотористов, цикл HCCI, он же Дизотто, — самовоспламенение смеси от сжатия без участия свечи
    • Цикл Mazda SPCCI: воспламенение от сжатия с помощью запального заряда вокруг электродов свечи зажигания

    Этот цикл инженеры компании Mazda окрестили аббревиатурой SPCCI, Spark Plug Controlled Compression Ignition («воспламенение от сжатия, управляемое искровым зажиганием»). Между прочим, фактически японцы вернулись к циклу Миллера. Помнит кто-нибудь седаны Mazda ­­Millenia/Eunos 800/Xedos 9 середины ­1990-х годов с V-образными «шестерками» KJ-ZEM? Это был первый и в то время единственный в мире мотор с лейблом Miller cycle — с помощью винтового приводного компрессора типа Lysholm и игры фазами газораспределения инженеры с рабочего объема 2,3 л снимали 210 л.с. и 280 Нм, добиваясь при этом неплохой экономичности. Плюс полноуправляемое шасси. Да, были времена.

    Шведский инженер Йонас Хессельман (1877—1957), проработав 17 лет в фирме AB Diesel Engines, в 1917 году открыл собственный завод и в ­1925-м запатентовал гибридный рабочий процесс: его двигатели, впервые в мире совмещая высокую по тем временам (более 6,7:1) степень сжатия, непосредственный впрыск и искровое зажигание, могли работать на нефти, керосине и дизтопливе

    А нынешний Skyactiv-X по циклу SPCCI — это Miller cycle следующего уровня, выйти на который удалось благодаря современным технологиям. Компьютерное моделирование рабочих процессов, топливная аппаратура по образу и подобию дизельной, датчики давления в каждом цилиндре, фазовращатели на впуске и выпуске, чтобы гибко играть продолжительностью каждого такта. Стоп. А где же хитро изогнутый выпускной коллектор, настроенный по принципу «4-2-1», — ведь нынешние «скайактивные» бензиновые атмосферники его имеют? А Skyaсtiv-X — уже нет. Потому что с ним дороже, а главная задача японцев — создать максимально дешевый в производстве двигатель внутреннего сгорания, позволяющий снизить расход топлива и пресловутые выбросы СО ₂ . В идеале — процентов на тридцать.

    Несколько хэтчбеков и седанов Mazda 3, оклеенных черной матовой пленкой, — это «мулы»: и структура кузова, и шасси, и силовые агрегаты у них как у машин будущего поколения. Выруливаю из аккуратного дворика франкфуртского НТЦ Mazda на ­Хирошимаштрассе, вежливо пропускаю встречных, трогаюсь. Но недодаю газа — и мотор глохнет. Жестко! С гулким, пугающим ударом, как бывало на машинах с ранними фольксвагеновскими дизелями TDI и «механикой».

    Судя по этому «мулу», грядущая через пару лет новая Mazda 3 будет однозначно ­тише предшественницы — и, конечно, экономичнее

    Странное впечатление на ходу производит этот Skyactiv-X — словно под капотом действительно помесь турбодизеля с обычным бензиновым мотором. Тяга бодренькая, отклики на нажатие педали быстрые, однако на сброс — заметное запаздывание. Крутится двигатель за 6000 об/мин, но на верхах слишком рано проявляется характерная дизельная высокооборотная вялость. По ощущениям мощность около 160 сил, хотя инженеры обещают 190 л.с. и 230 Нм. Голос приглушен, но вряд ли приятен на слух. И никаких необычных ноток — ни постанывания, знакомого по компрессорным мерседесовским моторам, ни уж тем более дизельного перестука.

    Хотя. Может, показалось?

    Полный газ на второй передаче с низов — ага, вот он, характерный треск. Не звонкий, как у карбюраторных моторов при слишком раннем зажигании, а приглушенный. Но это однозначно она, детонация!

    — Ликвидируем, — пообещали инженеры. — В цикле SPСCI грань между детонацией, то есть неконтролируемым взрывом, и требуемым самовоспламенением очень тонкая. Обязательно ее нащупаем во всех режимах. А вы обратили внимание на внешние скоростные характеристики?

    На кривых крутящего момента не размечены оси ординат, но очевидно, что Skyactiv-X тяговитее предшественников хотя бы благодаря мехнаддуву. Причем если моторы нынешнего (Skyactiv-G) и предыдущего (MZR) поколений при работе на менее высокооктановом бензине теряют тягу во всем диапазоне оборотов, то в цикле SPCCI на низах, то есть до 3000 об/мин, все наоборот!

    Ух ты! Кривая момента до ­­2500 ­об/­мин при работе на бензине с октановым числом 91 у SPCCI-мотора нарастает круче, чем на 95-м! В этом Skyactiv-X схож с многотопливными двигателями, известными с начала ­20-х годов прошлого века. Всеядные моторы Хессельмана с камерой сгорания в поршне, форсунками непосредственного впрыска и искровым зажиганием, способные работать и на солярке, и на бензине, задолго до войны выпускали в Швеции Volvo и Scania-Vabis. А на рубеже 50-х и 60-х немецкая фирма MAN на основе собственного процесса с пле ночным смесеобразованием запустила в производство многотопливные дизели FM-серии: понизив степень сжатия с 17:1 до 14:1 и добавив искровое зажигание, инженеры заставили тяжелые моторы работать даже на высокооктановом бензине.

    Новый сертификационный цикл WLTC хоть и реалистичнее предыдущего NEDC, но жизнь по-прежнему жестче: в обычных условиях моторы крутят сильнее, чем на стендах при замере паспортного расхода топлива. И именно в «реальной» зоне оборотов и нагрузок эффективны двигатели Skyactiv-X — в отличие от даунсайзинговых турбомоторчиков

    Все это было, было, было. Просто целеполагание теперь иное. В случае с многотопливными дизелями важна была возможность заправиться любым топливом, которое можно найти прежде всего в боевых условиях. А теперь — пресловутая экология. Надо же спасать планету, как известно всем, кроме меня.

    Судя по вывешенным после журналистских заездов результатам, прототипы Skyactiv-X с моторами SPCCI были экономичнее обычных «трешек» с двигателями Skyactiv-G на 10—14% — то есть расходовали 6,7 л/100 км вместо 7,8 л/100 км. Результат? Бесспорно. Ведь такие машины по экологичности вплотную приблизятся и к дизельным, и к гибридам — будучи проще и дешевле. Но вот утверждение японцев, что SPCCI еще и доставляет больше удовольствия от вождения. С «механикой» — точно нет. Прототип с «автоматом» вести было проще: как минимум исчезали опасность заглохнуть с жестким ударом при неаккуратном трогании и необходимость тщательнее следить за тахометром при активной раскрутке. Но насчет преимуществ. Ох, не уверен.

    Хотя нынешние бензиновые моторы Skyactiv-G шесть лет назад мне тоже не особо глянулись. Так что будем надеяться на то, что Mazda всегда доводит свои двигатели до совершенства.

    Кузов грядущей «трешки» будет жестче для лучшей управляемости, а силовая структура передка рассчитана выдерживать в том числе и модные нынче фронтальные удары с малым перекрытием

    Уж не говоря про шасси. И мне, и коллегам понравилась новая Mazda ­CX-5 — по-прежнему живая и приятная в управлении, но не по-маздовски плавная и тихая. Машины следующего поколения — прежде всего грядущая Mazda 3 — будут такими же. Японцы сосредоточились не только на повышении жесткости кузова, в котором теперь особо усиливают выделенные поперечные кольцевые структуры, но и на нативном, так сказать, шумопоглощении. Посмотрите, как светится улыбкой новый шеф департамента разработки автомобилей Хироюки Мацумото, когда демонстрирует мне упругие вставки в кузове новой «трешки»! Наверное, это потому, что он начинал руководящую работу в 2002 году начальником отдела NVH, то есть шумов и вибраций. А уж потом, четыре года спустя, стал главным шассистом. И вот теперь радуется как ребенок, объясняя, как почти невесомые кусочки резины между кузовными панелями гасят зуд не хуже тяжелых слоеных ковров, переводя энергию колебаний в нагрев.

    Но это и настораживает. Прототипы Skyactiv-X управлялись неплохо, однако «в нуле» руль был немного размыт. И когда я спросил про кастор, то есть продольный угол наклона оси поворота переднего колеса, Мацумото-сан подтвердил мои догадки:

    — Да, я принял решение уменьшить кастор с нынешних семи градусов до пяти. Почему? Потому что чрезмерный завал оси делает реакции машины при больших углах поворота руля неестественными.

    Да неужели? А вот нам так не кажется. Не принесет ли Mazda прежний драйв в жертву иным ценностям?

    Надеюсь, что нет: в конце концов, Хироюки Мацумото работает в компании с 1985 года и куда лучше меня знает приоритеты бренда. Так что молчу-молчу. И жду 2019 года.

    Подержанная Mazda CX-5: чего ждать от моторов SKYACTIV?

    Скажу сразу, я не знаю ни одного человека, который с самого начала безоговорочно верил бы в успех внедрения компанией Mazda двигателей с технологией SKYACTIV. Тем более на кроссоверах…

    Наш нынешний герой – кроссовер Mazda CX-5. И в своё время я даже побывал на его европейской премьере. Представители компании тогда довольно потирали руки, предвкушая технологический и рыночный прорыв, но глаза у них были усталыми. Быть может, они утомились объяснять скептикам, что ничего не ломают и не портят, а только улучшают. Или что это вовсе не тот мотор, который может одновременно работать на бензине, дизеле, и палёной водке. Или что цикл Миллера – это не цикл Аткинсона…

    В результате за спорами о технологиях незаметно ушёл на задний план сам кроссовер. А зря! CX-5 за исключением некоторых типичных для него особенностей очень хорош, а как показало время, ещё вынослив и отлично собран. Например, в 2018 году TUV поставил его на третье место в рейтинге надёжности среди автомобилей возрастом четырёх-пяти лет. Ну а что же с моторами SKYACTIV?

    Обновите прошивку

    Первым силовым агрегатом, который ставился на Mazda CX-5 и собирался по технологии SKYACTIV, стал 2-литровый бензиновый атмосферный мотор, переделанный из популярного MZR 2.0. Вторым – дизель объёмом 2.2 литра. Объединяло их одно – одинаковая степень сжатия (14). То есть мало для дизеля и много для бензина – и в этом суть технологии SKYACTIV. Это попытка сделать более эффективный и экологичный двигатель, не прибегая к уменьшению объёма, турбинам и гибридным агрегатам.

    Ещё раз повторю, как ни жаль, но бензиновый двигатель, несмотря на высокую степень сжатия, не будет работать на дизеле и наоборот, а вот октановое число и качество бензина для него крайне важны.

    Первые пару лет у СХ-5 была неприятная, хотя и неопасная особенность. Иногда холодный двигатель запускался только со второй-третьей попытки. То есть он заводился и сразу глох. И так не один раз. Касалось это только бензиновых моторов и только тех, что были официально проданы в России. Mazda, поставлявшиеся в Белоруссию и на Украину, так себя не вели. Компания официально объявила причиной плохой бензин, но были случаи, когда ушлые сервисмены втихаря от менеджеров по гарантии меняли прошивку на европейскую, и проблема исчезала.

    А через пару лет пропала она у всех кроссоверов. Возможно, кстати, что на российских заправках появился бензин категории «Евро-5» или началось производство машин во Владивостоке. А может, просто совпало…

    Словом, кроме этой досадной ошибки моторы SKYACTIV, по крайней мере 2-литровые бензиновые, ничем себя не замарали. Разве что по мелочи. Катушки зажигания не самые надёжные и не любят влаги, пластиковый ролик натяжителя приводного ремня навесных механизмов может запеть раньше регламентного срока замены. Кстати, генератор стоит довольно слабый, и если вы ездите мало и по большей части в пробках, то не удивляйтесь разряженному аккумулятору зимой.

    И 2-литровые, и 2.5-литровые двигатели оснащены системой непосредственного впрыска топлива с 6-струйными форсунками, которые очень не любят воды в бензине, не говоря уже о твёрдых примесях. Их нужно обслуживать как минимум раз в 150 тысяч. Не меньше внимания требуют свечи, которые опытные владельцы рекомендуют менять с каждой третьей сменой масла и только на оригинальные и рекомендуемые. В катушки зажигания встроены ионные датчики, которые помогают избежать детонации в моторах со SKYACTIV.

    Не так страшен…

    Дизель, который устанавливался на Mazda CX-5, как-то не пошёл. Может быть, потому что реклама создавала образ нарочитой спортивности машины, а может, покупатель был просто не готов. К тому же экономичность бензиновых версий, умудрявшихся в режиме шоссе расходовать 6,5 литров на сотню, напрочь перечеркивала нужду в тяжёлом топливе. Тем не менее дизеля встречаются. И в сервисе тоже.

    В первые два года выпуска у них всплыл неприятный дефект – преждевременный износ распредвала выпускных клапанов. Это приводило к тому, что двигатель глох. Чаще, к счастью, на холостом ходу. Определить проблему удавалось только с помощью инструментальной диагностики, то есть после частичной разборки мотора. Нарекания были и на недолговечную турбину, но это уже, скорее, наговоры.

    А вот реальная проблема – течь масла, особенно через верхний датчик ГРМ. Указателя давления в машине нет, есть только индикатор низкого уровня. Причём настолько низкого, что у других двигателей это привело бы к катастрофе. У Mazda же после долива всё приходило в норму. Будто ничего и не было. Кроме того, капризными были признаны вакуумный насос и крепление форсунок. Именно эти две неисправности оказались фатальными, так как приводили к масляному голоданию, и дизель из российских квот убрали.

    С автоматом спокойнее

    Кроссовер выпускался в передне- и полноприводной версиях, с шестиступенчатыми механической и автоматической трансмиссиями. Механика ставилась исключительно на переднеприводные машины, поэтому нам она не очень интересна. К тому же автомат надёжнее. Особенно серия GW марки Aisin, которая, увы, шла только с дизелем. Для бензиновых Mazda предназначалась трансмиссия FW6A-EL. Тоже Aisin. Хорошая, надёжная, но не такая выносливая.

    При частой езде с высокими нагрузками, к которым относилось и бездорожье, с буксованием, а особенно раскачкой, быстро выходила из строя муфта блока задней передачи, забивая отходами масляные каналы.

    Мог начать гудеть подшипник вторичного вала, намертво закреплённый в корпусе (очень дорогая замена). Иногда чудил концевик селектора, и индикатор передачи ничего не показывал. Активная езда по бездорожью быстро изнашивала сальники коробки отбора мощности, блоки подушек и приводила к перегреву муфту полного привода, вызывая течь масла, что ещё больше усугубляло ситуацию. Никаких внедорожных ассистентов у Mazda CX-5 не было. Даже принудительного включения полного привода. Разве что противобуксовочная система.

    Королевская подвеска

    Что зарекомендовало себя с наилучшей стороны, так это подвеска. Полностью независимая и с виду не самая мощная, она обладает завидным ресурсом и отлично настроена. Если в чём и кроется спортивный характер CX-5 (кроме внешности разумеется), так это в подвеске. Рулевые тяги, которые выходили из строя в первый год выпуска, давно заменили по сервисной акции. А вот ходимость сайлентблоков по 200 000 км без замены – очевидная заслуга производителя.

    Подвеска вообще не требует никакого вмешательства на первой сотне тысяч пробега. После всё зависит от интенсивности эксплуатации и качества дорог. Единственное, зачем нужно присматривать, так это состояние чехлов рулевой рейки. Повредить их просто, а замена узла стоит дорого. Недостатки, которые отмечают почти все, – типичная японская чувствительность к мелким неровностям и шум, идущий от задних арок.

    Дела салонные

    Чем Mazda СХ-5 подкупает в первую очередь, так это оснащённостью и качеством интерьера. Передние кресла очень удобны, а все системы комфорта работают безотказно годами. Кроме всего прочего, на эти Mazda ставят аудиосистему Bose. Конечно, не уровня Hi-End, но очень приличную. Единственная реальная проблема, с которой сталкиваются владельцы – нестабильная работа системы старт-стоп. Однако с учётом того что у нас её поголовно отключают, непонятно, стоит ли относить это к недостаткам.

    А вот любые другие повторяющиеся сбои в электрооборудовании должны заставить владельца обратить внимание на возможные признаки крупного ремонта. Ну или на подсевший аккумулятор, который не полностью заряжается в коротких поездках. Особенно зимой. Разочаровать может и второй ряд кресел: плоская вертикальная спинка, короткая подушка и высокий пол не располагают к дальним пробегам. Рослые пассажиры будут чувствовать себя не слишком комфортно. Зато материалы износостойкие и не теряют вид очень долго.

    Тонкая лаковая линия

    Самой большой проблемой для владельцев Mazda CX-5 может стать уже привычная японская слабость лакокрасочного покрытия. Кажется, что краска царапается даже о воздух. Полировать особого смысла нет, разве что сразу покрывать каким-нибудь жидким стеклом. Хотя, учитывая грязь на дорогах, это ни к чему не приведёт. Была партия машин, у которых внутренняя часть светового блока покрывалась белёсым налетом. Это не проходило как акция, но дилеры без разговоров меняли поликарбонат по гарантии.

    Отказы стеклоподъёмников, замков и прочего крайне редки и признаков системности не содержат. Лампочки не перегорают и умные фары, которые появились после рестайлинга, работают надёжно.

    На российском рынке цены на Maxda CX-5 начинаются от 700 тысяч рублей за 2-литровые полноприводные версии. После рестайлинга 2014 года машины заметно подорожали, и даже сегодня их стоимость может достигать полутора миллионов. Это уже не так интересно, учитывая, что в 2017-м вышло новое поколение, которое не так уж далеко ушло по цене. Что касается выбора версий, то на пять двухлитровых приходится одна с мотором 2.5 литра.

    Причём по цене они почти не различаются, и выбирать можно исходя исключительно из предполагаемых нагрузок и расчёта экономичности (у двухлитровых расход значительно меньше). Посрамлены ли скептики, прочившие новым кроссоверам и технологии SKYACTIV от силы стотысячный ресурс? Безусловно! Mazda CX-5 показал себя очень надёжным и комфортным автомобилем. Но будем реалистами: полумиллионного пробега без капремонта от моторов с такими характеристиками ждать не стоит.

    На страже экологии: Mazda Skyactiv

    Проблема экономии топлива в условиях его стабильного подорожания подталкивает создателей автомобилей к поиску решений оптимизации его расхода. Не исключение и инженеры японского бренда Mazda. Результатом их титанического труда стала технология «активное небо» — Mazda Skyactiv.

    SkyActiv – запатентованная технология мирового автогиганта. Она коснулась не столько управляемости и ходовых качеств, сколько улучшению функционала двигателей, трансмиссии, сопряженных с этим особенностям кузовов и шасси.

    Первый автомобиль, оснащённый такими решениями – CX-5, а затем эта технология перекочевала в фирменную шестерку от Mazda третьего поколения.

    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.

    Дизель заботится об экологии

    Здесь применена та же степень сжатия, что и для бензина. Это произвело настоящую революцию в отрасли – показатель стал самым низким, так как стандарт находится в пределах 16-18.0. В 2014 году этот мотор органично вписался в только что введённый экостандарт «Евро-6».

    У двигателя Skyactiv-D сгорание смеси замедлено из-за низкой температуры и давления в конце такта. Специалисты японского бренда считают, что это способствует снижению расхода топлива за счет лучшего проникновения воздуха в смесь. В свою очередь, этот фактор защищает автомобиль от образования сажи с окисью азота. Но 20%-ная экономия топлива просто поставит машину в гараж на всю зиму, утверждали скептики. Но компания разбила все поводы для критики. Сейчас двигатели Mazda заводятся одинаково быстро благодаря керамическим свечам накаливания и системе Variable Vave Lift.

    VVL гарантирует регулярное зажигание, потому что её основой стали выпускные клапаны с регулируемой высотой подъема. Всего один цикл сгорания разогревает выхлопы. Открытие на небольшую высоту озвученных клапанов возвращает энное количество газов в цилиндры с целью роста температуры воздуха. А это влияет на компрессионную температуру и облегчает прогрев двигателя.

    Немного о передачах

    Следующий фактор улучшения управляемости и комфорта передвижения – коробки передач. Mazda предлагает своим клиентам два типа коробки передач активного неба – автоматическую и механического. Что же в них особенного?

    АКПП успешно передаёт крутящий момент. Автовладелец волен выбирать любую позицию блокировки гидротрансформатора, что ускоряет и плавно переводит двигатель между режимами нагрузок. Максимальное число передач – 6, для каждой из которых повысили блокировку сцепления на 89%. Расход топлива принес еще 7% в карму экологически дружественного автомобиля.

    Механическая коробка передач – настоящая находка для фаната японского гиганта. Она стала компактней, сократив собственный коэффициент внутреннего трения. Новинка легко активирует передачи и значительно экономит топливо. Все эти новшества придают конвейерным моделям спортивность.

    Кузов и шасси

    Автомобили с кузовом SkyActiv-Body порадуют перевозчиков. Их теперь можно перевозить больше благодаря уменьшению веса на 8%, хотя доля высокопрочной стали достигла уже 60% от общего объема материалов. Благодаря этому кузов стал жёстче и прочнее. Теперь ему не страшны большинство ДТП, а значит, водитель и пассажиры смогут выжить с большей вероятностью, чем на предыдущем поколении.

    Ещё один камень в памятник трудолюбивым борцам за экологию и по совместимости инженерам Мазды – уникальное SkyActiv-Chassis. Шасси полегчало на 14 процентов от ранней массы. Водитель получит наслаждение при езде на любых скоростях из-за покладистой электросистемы рулевого управления. Рычаг получил больше маневренности за счет перекроя расположения всех элементов подвески, главным образом передних стоек амортизаторов.

    Заключение

    Бренд Mazda смело можно назвать активным восстановителем озонового шара. Улучшение ходовых характеристик и сокращение выбросов в атмосферу после внедрения SkyActiv несомненно выводит японского автопроизводителя в лидеры рейтинга. И не только внутреннего от АВТОСОВЕТОВ, но и продаж на отечественном рынке.

    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector