Hino-avto.ru

официальный дилер Hino Motors
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Двигатели SKYACTIV — особенности работы

Характеристики моторов Mazda Skyactiv впечатляют, а как дела с надежностью и ресурсом?

«Хотелось бы услышать ваше мнение о надежности моторов по технологии Mazda Skyactiv. Наверняка уже есть достаточная статистика по данному двигателю. Впечатляют заявленные характеристики атмосферных бензиновых моторов, а как с ресурсом обстоит дело?»

Первые пять лет после дебюта двигателей Skyactiv, разработанных компанией Mazda, прошли без серьезных неприятных сюрпризов. Правда, в России начало продаж моделей, оснащенных бензиновыми Skyactiv (есть еще и дизельные), чуть не обернулось скандалом в связи с неоднократно имевшими место случаями, когда мотор запускался, но через несколько секунд глох и начинал нормально работать лишь после второго, реже — третьего, еще реже — четвертого и так далее запусков.

До сих пор остается загадкой, что было точной причиной этой проблемы. Озвученная японцами версия — виноват низкокачественный бензин. Но если в нее поверить, то придется признать, что через два года после начала продаж Skyactiv на всех заправках России, как сговорившись, начали продавать бензин высшей пробы, после чего проблема как бы «рассосалась» сама собой. Между тем известно, что помимо анализа топлива инженеры Mazda изучили также показания диагностических приборов, в реальных условиях зафиксировавших, как проявлялась неисправность.

Если учесть, что в Беларуси подобная проблема не отмечалась, а, по словам наших специалистов, первоначально автомобили с двигателями Skyactiv, продававшиеся на белорусском рынке, шли с европейской прошивкой блока управления, можно предположить, что в российском программном обеспечении имелся какой-то «косяк», который при определенных условиях не позволял исправному двигателю продолжать устойчиво работать после первого запуска. Возможно, ко времени, когда машины с российской прошивкой начали поступать к нам, ошибка в программе была устранена. Тем не менее существует только официальная версия о некачественном бензине, остальное — догадки. Остается добавить, что наблюдалась проблема лишь в холодное время года.

В общем, дело это прошлое, и подтверждает оно, что начало серийного производства новых автомобилей или узлов и агрегатов редко обходится без сучка без задоринки. Главное, что в случае с двигателями Skyactiv этот «сучок» оказался единственным, а все другие неисправности, относящиеся непосредственно к данным моторам, массового характера не имеют и выглядят случайностями, которые нередко могут быть списаны на отношение отдельных владельцев к правилам эксплуатации.

В частности, двигатели Skyactiv более требовательны к величине октанового числа бензина, чем другие моторы. Причина — нетипично высокая для бензиновых двигателей степень сжатия. В зависимости от исполнения двигателя она составляет 13-14 единиц, в то время как в прочих бензиновых моторах обычно не превышает 11 единиц. Впрочем, из-за способности двигателей Skyactiv в зависимости от нагрузочного режима работать то по циклу Миллера, то по циклу Отто вопрос о том, какая у них реальная, а не геометрическая степень сжатия, — тема для дискуссий, но важно не это. Важно, что в отличие от других моторов со степенью сжатия до 11, которые при заявленной производителем октановой потребности в 95 единиц могут без особого ущерба надежности и долговечности работать на 92-м бензине, для Skyactiv необходим бензин не ниже 95-го.

Опять же бензиновые Skyactiv — двигатели с непосредственным впрыском топлива. Наличие в их системе питания топливного насоса, создающего в системе давление до 200 бар, и шестиструйных форсунок не только делает их похожими на дизели, но и увеличивает привередливость к наличию в бензине посторонних примесей и воды по сравнению с моторами с распределенным впрыском.

В сравнении с предшественниками в силовой гамме Mazda двигатели Skyactiv более требовательны также к качеству смазки, что подтверждается наличием в них гидрокомпенсаторов тепловых зазоров в клапанах и подводов масла к кулачкам распредвалов, которых не было раньше.

Что касается срока службы до того, как узлы моторов Skyactiv начнут создавать ресурсные проблемы, то говорить о нем преждевременно. Далеко не все двигатели даже первых лет выпуска преодолели свыше 100 тыс. км. К тому же из сказанного выше должно быть понятно, что ресурс не является некой фиксированной величиной, а может быть «откорректирован», причем необязательно отношением владельцев к правилам эксплуатации и обслуживания, но и условиями, в которых используется тот или иной автомобиль.

Именно последнее повинно в единственной характерной для моделей с двигателями Skyactiv проблеме, однако самих моторов она касается опосредованно, связана в первую очередь с системой энергоснабжения и затрагивает только машины, эксплуатирующиеся в городских условиях по маршруту «дом — работа — дом» с расстоянием в одну сторону до 8-10 км. При использовании в таком режиме генератор не успевает восполнить энергию, затраченную аккумулятором на запуск двигателя.

В результате аккумулятор постепенно разряжается, пока система самодиагностики не определит, что уровень зарядки батареи слишком низкий, после чего на приборном дисплее появляется требование о необходимости зарядки аккумулятора. Если меры предприняты не будут, не исключено, что на работу придется добираться на общественном транспорте.

Проблема, как некогда в России, опять-таки наблюдается только в холодный период года, но российские случаи обычно не сопровождались предупреждением о разрядке аккумулятора. Специалисты по Mazda, знающие об этой особенности машин со Skyactiv, рекомендуют владельцам, которые пользуются автомобилем исключительно для коротких городских поездок, периодически нарушать установленный распорядок для более продолжительных и желательно загородных поездок, а при невозможности это делать — следить за батареей и при необходимости подзаряжать ее на стационарном зарядном устройстве.

Технологии Mazda SkyActiv: Выше только небо

Mazda затянула с появлением собственного компактного кроссовера – конкуренты уже выпустили по второму-третьему поколению в этом сегменте. Японцы долго отмалчивались в ответ на прямые вопросы о потенциальном СХ-5. И не случайно: СХ-5 будет не просто новой моделью, но отправным пунктом новых технологий Mazda под названием SkyActiv. Это новая концепция Mazda, затрагивающая двигатели, трансмиссии, шасси и кузов. Концепция, которая стремится совместить динамичное эмоциональное вождение и экономичность, оставив при этом доступность для массового потребителя. Как это будет работать и продаваться, Mazda рассказала на техническом семинаре.

Место встречи – Большой Московский планетарий, открывшийся после 17-летней реконструкции. Само собой, место выбрано со смыслом: слоган SkyActiv – «Выше только небо» (по-английски звучит более осторожно: Sky is the limit).

Двигаться дальше необходимо. Но если большинство компаний склоняются в сторону гибридных технологий или электромобилей, которые до сих пор вызывают сомнения в своей жизненной приспособленности (затраты на производство, развитие инфраструктуры, стоимость для конечного потребителя и т.д.), маленькая, но гордая компания Mazda решила пойти по собственному пути и занялась классическими ДВС.

Расход топлива и выбросы СО2 – вот основные причины бессонницы современных автомобильных инженеров. И «маздовских» далеко не в последнюю очередь: не секрет, что ряд моделей Mazda, особенно с «автоматом», отличаются неэкономичным аппетитом.

У среднестатистического двигателя внутреннего сгорания коэффициент полезного действия составляет 35%. Потери имеют по большей части тепловую природу и зависят от системы выпуска, охлаждения, корпусных элементов двигателя и коробок передач. На эффективность работы влияет состав рабочей смеси, длительность горения, фазы газораспределения, потери на всасывание, потери на механическое трение и степень сжатия. Именно на этих шести параметрах сконцентрировались инженеры Mazda в стремлении к идеальному двигателю.

Основной параметр – степень сжатия. Степень сжатия у бензиновых двигателей составляет от 9,0 до 11,0, у автомобилей Mazda в среднем – 11,0. У спортивных автомобилей степень сжатия достигает 12,5. Очевидно, с повышением степени сжатия повышается термодинамический КПД, но это может привести к ненормальному сгоранию (детонации) и, как следствие, уменьшению крутящего момента. Для подавления детонации используется более богатая рабочая смесь и более позднее зажигание, но это приводит к ухудшению топливной экономичности и снижению крутящего момента.

Бензиновый двигатель SkyActiv-G

У бензинового двигателя SkyActiv-G степень сжатия составляет 14,0:1. Чтобы избежать детонации, инженеры Mazda разработали специальный выпускной коллектор со схемой 4-2-1 – выхлоп проходит по длинным приемным трубам и охлаждается лучше, что предотвращает возврат отработавших газов в камеру сгорания, а это приводит к снижению давления и подавлению детонации.

В днищах поршней SkyActiv-G предусмотрены выемки, которые позволяют развиваться начавшемуся сгоранию без преград. Новые топливные форсунки со множеством распылителей более качественно распределяют рабочую смесь. Система последовательного управления фазами газораспределения впуска и выпуска S-VT позволила снизить потери на всасывание. Потери на трение снизились на 30%. Облегчили двигатель – на 10%.

В результате этих модификаций крутящий момент нового бензинового двигателя по сравнению с 2,0-литровым мотором MZR с прямым впрыском увеличился на 15%, топливная экономичность – также на 15%, мощность составляет 155 л.с. Выбросы СО2 сократились на 15%. При этом автомобиль способен без проблем потреблять Аи-95.

Дизельный двигатель SkyActiv-D

У обычных дизелей высокая степень сжатия приводит к воспламенению еще до образования идеальной топливовоздушной смеси, сгорание происходит неравномерно, образуется сажа (если мало кислорода) или окись азота (если много). Однако низкая степень сжатия в дизельном моторе может привести к нестабильному сгоранию и пропускам воспламенения во время прогрева (при холодном пуске).

Инженерам Mazda удалось понизить степень сжатия 2,2-литрового дизеля MZR с 16,0:1 до 14,0:1 – самая низкая степень сжатия у дизельного мотора. В результате температура и давление в конце такта сжатия снижаются, сгорание происходит медленнее, за счет чего происходит лучшее смешение топлива и воздуха, максимальное давление в камере сгорания – на 20% ниже, чем у современных аналогов. Снизились потери на трение, поэтому появилась возможность использовать алюминий, что привело к сокращению массы мотора.

Чтобы избежать пропусков зажигания при холодном пуске, установили керамические свечи накаливания и многоточечные пьезоэлектрические форсунки, новую систему изменения степени открытия клапанов. Часть отработавших газов отправляется в соседние цилиндры.

Читать еще:  Kia K900 2015 - впервые комфорт превыше всего

В результате расход топлива удалось снизить на 20%, увеличился крутящий момент – при мощности в 175 л.с. он составляет 420 Н·м при 2000 об/мин. За счет установки двуступенчатого турбонаддува удалось минимизировать турбояму.

По поводу перспектив дизеля на российском рынке пока точно ничего не известно. Ни для кого не секрет, что дизельные модели многие компании в России продавать отказываются, мотивируя это низким качеством топлива. Однако, как сообщил Андрей Глазков, директор по маркетингу Mazda Motor Rus, в декабре в РФ все же привезут на испытания автомобиль с дизелем SkyActiv-D.

Что касается разработок в области гибридных технологий, то Mazda их вовсе не отвергает. Совместить электромотор с ДВС не проблема, а если обычный двигатель будет эффективнее и экономичнее, то и КПД гибридной установки тоже будет выше.

И дизельный, и бензиновый двигатели SkyActiv соответствуют экологическому стандарту Евро-6.

Трансмиссии

Автоматическая трансмиссия SkyActiv-Drive

«Самая лучшая трансмиссия – та, которой нет, как у троллейбуса» – с такой шутки начался рассказ о новых «автоматах» Mazda SkyActiv.

Идеальная автоматическая трансмиссия должна обеспечивать плавное переключение передач, мощное и ровное ускорение, быстрый отклик на педаль акселератора и, конечно, топливную экономичность.

Сегодня существуют три основных типа «автоматов»: роботизированная КПП с двумя сцеплениями, бесступенчатый вариатор CVT и традиционный «автомат» с гидротрансформатором. Японцы и здесь решили пойти по собственному пути.

За основу взяли шестиступенчатый «автомат»: гидротрансформатор с широчайшим диапазоном блокировки для всех шести ступеней. Если в обычной автоматической трансмиссии гидротрансформатор заблокирован 64% времени, то в SkyActiv-Drive – 89%. Обычно увеличение диапазона блокировки гидротрансформатора приводит к ухудшению показателей шума, вибраций и плавности работы. SkyActiv-Drive использует гидротрансформатор только в зоне очень малых оборотов, его размеры были уменьшены, а на освободившееся место установили более крупный демпфер и многодисковую муфту блокировки с поршневым приводом.

Расход топлива удалось снизить на 4-7%. «Автомат» SkyActiv-Drive будет предлагаться как с бензиновыми, так и с дизельными двигателями.

Механическая трансмиссия SkyActiv-MT

За образец идеальной механической трансмиссии Mazda принимает коробку родстера MX-5. И не поспоришь: работать с ней – сплошное удовольствие. Первое – сократили до 45 мм ходы рычага КПП, уменьшили сопротивление движению рычага – передачи включаются четко и эмоционально. Основные отличия конструкции – укороченный промежуточный вал и отсутствие отдельной оси для шестерни передачи заднего хода; вес снизился на 7-16% (в зависимости от двигателя).

SkyActiv-Body и SkyActiv-Chassis: кузов и шасси

Основная задача при работе над кузовом и шасси – снижение веса. Более легкий автомобиль при тех же технических составляющих обладает лучшей разгонной и тормозной динамикой и большей маневренностью и, само собой, лучшей топливной экономичностью.

Позволить себе использовать для облегчения конструкции дорогостоящие алюминий и углепластик Mazda не могла – это бы отразилось на потребительской стоимости машин.

Конструкция кузова SkyActiv-Body состоит практически из одних прямых элементов, переходящих один в другой. Новые поперечные элементы подрамников повышают жесткость кузова. На жесткость кузова также играет увеличение числа сварочных точек. Брусья крыши соединяются при помощи клея, так что узел подается как единый компонент. Доля высокопрочных сталей выросла с 40% до 60%.

Что касается шасси, то тут Mazda снова пытается добиться идеала и минимизировать конфликт интересов: совместить отличную управляемость, азартное вождение, устойчивость и высокий уровень ездового комфорта. В настоящее время модели Mazda жертвуют комфортом в пользу управляемости.

SkyActiv-Chassis получило новое рулевое управление с электроусилителем, иную геометрию элементов задней подвески; увеличены степень демпфирования амортизаторов и жесткость верхних опор.

В результате доработок кузов удалось облегчить на 8%, шасси – на 14%.

Начало – Mazda CX-5

Все технологии SkyActiv серийно впервые будут применены в компактном кроссовере СХ-5. Автомобиль будет представлен на автошоу во Франкфурте, а европейские продажи начнутся именно с России – уже в начале 2012 года. К нам привезут автомобили с 2,0-литровым бензиновым мотором, агрегированным с «механикой» или «автоматом» и передним приводом, и с 2,0-литровым бензиновым мотором с «автоматом» и полным приводом. Насчет дизелей, напоминаем, пока ничего не решено, в декабре привезут испытательный образец. Стоимость автомобиля пока не сообщается, но, как отметил Андрей Глазков, цена СХ-5 будет на уровне конкурентов – VW Tiguan, Toyota RAV4 и других кроссоверов.

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.

    Читать еще:  Дизельный двигатель: плюсы и минусы

    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:

    Немного о двигателях и современных технологиях. Часть 2

    Mazda Mazda6 2013

  • Продолжить тему двигателей и современных технологий решил после высказывания коллеги по форуму о том, что современный двигатель VW 2.0 л TSI в 220 л.с. и 350 н*м, устанавливаемый сегодня на новые модели Фольксваген Пассат 8 и Шкода СуперБ динамичнее 2.5 л Skyactiv в 192 л.с. и 256 н*м. Соглашусь! Но скажу ещё раз, что этот двигатель имеет свои очень большие минусы, которые просто неведомы многим пользователям. Если коротко, то VW AG взял прежний мотор данной серии ЕА 888 и основательно «настружил» с него металла. То есть уменьшили толщину стенок цилиндра почти на миллиметр, почти на сантиметр урезали шатунные шейки коленвала, ну и прочие работы в этом же духе (скриншоты из источника для служебного пользования прилагаются). При этом никаких новых конструкционных материалов не было применено, как в случае с 1,2 — 1,4 TSI, где и чугуний с вермикулярным графитом и высокопрочный алюминиевый сплав по блоку и по поршням и голова новая и другие изменения, что позволило форсировать 1,4 TSI вплоть до 160 сил без потерь ресурса. В 1,8 — 2,0 TSI никаких новых технологий и материалов нет. А с другой стороны есть большая степень форсировки. Как думаете, сколько протянет такой двигатель? Свои слова подкреплю скриншотами моей дискуссии с представителем VW AG на другом федеральном портале, где он использовал материалы для служебного пользования при обсуждении двигателей TSI. Ну и немного теории по двигателям с турбонадувам от VW.

    Основная современная тенденция в моторостроении – запихать максимальное «поголовье лошадей» в как можно меньший объем подкапотного пространства. И это понятно: подобная миниатюризация силовых агрегатов имеет множество плюсов. Машина обретает недостижимую ранее энергонасыщенность и влезает по экологии в самые современные требования. А чем для этого приходится жертвовать?

    Степень форсирования мотора – один из важнейших параметров его совершенства. При этом его абсолютная мощность ни о чем, в общем-то, не говорит, поскольку двигатель грузовика в 450 л.с. может быть куда менее форсирован, чем 200-сильный мотор современной «легковушки». Для характеристики степени форсирования в классической теории ДВС вводят две величины. Одна – довольно сложная для понимания – называется «среднее эффективное давление»: это отношение полезной работы к рабочему объему двигателя. Лет тридцать тому назад для автомобильных двигателей эта цифра колебалась на уровне 0,6…0,8 МПа. А сейчас современные высокооборотные моторы с турбонаддувом залезают на уровень 1,4…1,6 МПа. К слову, некоторые дизельные моторы уже проектируют на среднее эффективное давление 2,5…3,0 МПа. Но это сложный параметр, который используется только в среде специалистов. В описаниях моторов на «сайтах» и в «букварях» его не найдешь. Более наглядна «литровая мощность», получаемая простым делением номинальной мощности мотора на его рабочий объем. И тут прогресс четко виден. Моторы 80-х годов прошлого столетия выдавали 40…50 «лошадей» с литра рабочего объема. Сейчас добрались до заветных 140 л.с./л. и более. Такие цифры в былые времена были только у «очень спортивных» движков не дешёвых автомобилей. В итоге получаем две тенденции. С одной стороны, уменьшаем размер двигателя и его деталей. При этом понимаем, что с уменьшением размера снижается прочность, так как чудес не бывает! С другой стороны, повышаем степень форсирования, тем самым увеличивая нагрузки на детали! Причем нагрузки как тепловые, так и механические. Первые вырастут примерно так же, насколько увеличится количество топлива, подаваемое в цилиндры, а с механическими вообще все сложно: ведь форсировать мотор можно по-разному: и наддувом, и оборотами. В первом случае растут давления газовых сил, во втором – инерционные нагрузки. И то и другое по-разному влияет на прочность конструкции, а также ее ресурс. Кстати, уменьшение размера некоторых деталей, в частности, поршней и шатунов, в большей степени связано не с уменьшением общего размера двигателя, а со стремлением уменьшить их массы, тем самым снижая инерционные нагрузки на подшипники коленчатого вала и остов двигателя. Это делается для снижения потерь трения в моторе и в итоге прямо влияет как на его экономичность, так и на выбросы СО2.

    Естественно, наддув дал не только рост мощности, но и существенное увеличение давления в цилиндре. Да, недаром для моторов с турбонаддувом просят 98-го бензина! Дорого, но что делать – любишь кататься, люби и саночки (с деньгами) возить! Но главное – это то, что нагрузки на шейки вала резко выросли! По сравнению с базовым мотором, нагрузки на шатунные шейки для 2-литрового мотора увеличились практически пропорционально увеличению форсирования – на 30…35%. А вот для 3-литрового мотора рост нагрузок на шатунные шейки был еще сильнее выражен, даже несмотря на меньший уровень литровой мощности – практически на 45%! Сказалось уменьшение ширины шейки – иначе и быть не могло.

    А как же новые материалы? Новые технологии? Они же компенсируют увеличение нагрузок! Теоретически – да. Но, во-первых, частично. Во-вторых, как показывает опыт, мало кто стремится к применению в массовом производстве более дорогостоящих материалов – на практике рулит себестоимость… А низкая себестоимость – главный враг качества: это закон. Поэтому разговоры о планомерном ограничении срока службы автомобилей в целом и двигателей в частности вполне обоснованы. И вечный автомобиль больше не нужен производителю.

    Теперь о двигателе Мазды 2.5 л. Бензиновый двигатель Скайактив работает по принципу цикла Джеймса Аткинсона, в котором впускной клапан не закрывается при достижения поршня нижней мертвой точки, а продолжает быть приоткрытым примерно до половины хода поршня. При этом некоторая часть горючей смеси выталкивается обратно во впускной коллектор, уменьшая тем самым разряжение в нём. Это снижает крутящий момент двигателя, но за счет того что реализуется более полное расширение повышается эффективность двигателя, также уменьшаются насосные потери за счет того что снижена разрежённость во впускном коллекторе.

    Напомню, что «насосные потери» возникают на такте впуска, когда поршень идет вниз и всасывает воздух. Вследствие того, что при работе на холостом ходу дроссельная заслонка почти закрыта, так как при работе без нагрузки необходимо меньшее количество воздуха, давление в цилиндре и во впускном коллекторе значительно ниже атмосферного. В результате поршень для движения вниз преодолевает сильный вакуум, затрачивая при этом дополнительную энергию.

    Двигатель скайактив работает по такому циклу только при низких нагрузках, при увеличении оборотов впускной клапан начинает закрываться гораздо раньше и рабочий цикл двигателя приближается к классическому циклу Отто, тем самым увеличивается эффективная степень сжатия и повышается максимальный крутящий момент, степень сжатия при максимальных нагрузках достигает показателя 13:1. Для предотвращения детонации в этом режиме работы двигателя SKYACTIV-G была усовершенствована система управления опережением зажигания. Для борьбы с высокими температурами в камерах сгорания, которые способствуют появлению детонации, японские инженеры применили разветвлённую систему выпуска 4-2-1, такая же система применяется у болидов формулы-1.

    Читать еще:  Замена главного тормозного цилиндра ВАЗ 2110

    Основным нововведение, которое позволило реализовать цикл Аткинсона, является так называемый «разделённый впрыск» топлива, который позволяет впрыскивать топливо, как в такте впуска, так и в такте сжатия в ходе одного цикла. Впрыск на впуске значительно охлаждает топливно-воздушную смесь за счет испарения топлива, а впрыск при сжатии обогащает топливно-воздушную смесь перед воспламенением.

    Для уменьшения тепловых потерь и оптимизации процесса воспламенения инженеры мазда разработали сложную форму «зеркала» поршня с глубокой выемкой, углубление в поршне уменьшает объём первоначального горения, что снижает тепловые потери, кроме того уменьшению тепловых потерь так же способствует довольно компактная камера сгорания.

    Для достижения исключительной эффективности двигателя SKYACTIV были пересмотрены не только термодинамические процессы двигателя, но и значительно доработана механическая часть двигателей Скайактив была снижена общая масса деталей совершающих поступательно-вращательное движение и уменьшено трение между взаимодействующими частями.

    А теперь можно и более детально рассмотреть усовершенствование двигателя скайактив в механической части.

    Блок цилиндров двигателя SKYACTIV-G изготовлен из лёгкого алюминиевого сплава, состоит из верхнего и нижнего блока цилиндров.

    Поршни имеют относительно небольшую юбку покрытую специальным составом для уменьшения трения. Зеркало поршня имеет сложную форму с углублением по середине, это создаёт оптимальные условия для послойного формирования топливно-воздушной смеси вокруг свечей зажигания (скриншот прилагается). Для снижения трения используются поршневые кольца с меньшим усилием разжатия. Поршень присоединен к шатуну пальцем с полностью плавающей посадкой. Шатуны изготовлены из кованой углеродистой стали, благодаря оптимизации формы имеют меньший вес и размер, что снизило силы инерции. Для уменьшения трения в шейке коленчатого вала, нижняя головка шатуна уменьшена в размерах.

    Коленчатый вал вращается в 5 подшипниках и имеет 8 противовесов. В его передней части установлена ведущая звёздочка для цепи газораспределительного механизма и звёздочка цепной передачи, которая приводит в действие масляный насос. Снижена масса коленчатого вала и уменьшены силы трения.

    Распредвалы изготовлены из чугуна. Для реализации цикла Аткинсона и регулирования сдвигом фаз газораспределения оба распределительных вала имеют муфту VVT (Variable Valve Timing). Раcпредвалы приводятся в действие цепным приводом с автоматическим натяжителем, не требующим обслуживания. Механизм VVT на выпускном валу имеет гидравлический привод, а на впускном электрический. Электрический привод обладает более широким диапазоном регулирования и более гибок в управлении и быстрее реагирует на сигналы поступающие от блока управления, кроме того он не зависит от внешних факторов, таких как текучесть масла в зависимости от температуры в двигателе.

    Для снижения насосных потерь двигатель SKYACTIV имеет масляный насос трохоидного типа с цепным приводом, который может работать в двух режимах, создавая разное давление масла в двигателе в зависимости от того в каком режиме работает двигатель.

    Заправочный объём масла в двигателе SKYACTIV-G 4,2 литра с заменой масляного фильтра и около 4 литров без замены масляного фильтра. Для линейки двигателей SKYACTIV было разработано новое оригинальное масло Mazda Dexelia 0W-20 Supra, по сравнению с обычным оно считается более энергосберегающим. Так же в этот двигатель можно заливать и привычное маздовское масла Dexelia 5W-30 Ultra.

    Думаю, что каждый прочитавший этот материал сам сделает определённые выводы о современных двигателях различных автопроизводителей, ну и в каком направлении мы движемся)). Всем коллегам удачи и безаварийной эксплуатации своих авто!

    Mazda SKYACTIV-D Prototype

    Mazda SKYACTIV-D Prototype

    Живая скорость SKYACTIV на ММАС 2014: Встречайте спортпрототип серии USCC на стенде Mazda

    Mazda продолжает свой славный путь в американских гонках на выносливость – теперь с прототипом, оснащенным дизельным двигателем SKYACTIV-D. Живьем увидеть автомобиль, выступающий в самом престижном классе серии TUDOR UnitedSportsCarChampionship (USCC), смогут посетители Московского международного автосалона 2014 года с 29 августа по 7 сентября 2014 года.

    Автоспорт во все времена был лучшей площадкой для разработки и совершенствования передовых технологий. С заокеанскими соревнованиями компанию Mazda связывает давняя и успешная история. Еще с семидесятых годов спортивные версии RX-7 успешно выступали в заездах на скорость на знаменитом озере Бонневилль, а также в чемпионате IMSA, одержав более 30 побед в легендарных гонках «24 часа Дайтоны» и «12 часов Себринга».

    Нельзя не упомянуть и исторический триумф роторной Mazda 787B в главном марафоне планеты – «24 часа Ле-Мана».

    Совершенно закономерно, что и новый комплекс технологий SKYACTIV ждала проверка гоночными трассами. Первой на старт вышла Mazda6 с форсированным дизельным двигателем SKYACTIV-D – и с первой же попытки выиграла серию Grand-Am в классе GX, где выступают автомобили, работающие на альтернативных видах топлива. После столь удачного дебюта было принято решение перейти в высший дивизион – категорию Prototype новообразованного американского чемпионата USCC, объединившего серии Grand-Am и ALMS.

    Несмотря на радикальные перемены во внешности и конструкции автомобиля – идеологически новый прототип гораздо ближе к 787B, чем к Mazda6 – философия осталась той же: силовая установка должна быть как можно ближе к серийной. В итоге, 2,2-литровый двигатель SKYACTIV-D унифицирован с конвейерной версией больше чем наполовину – на 51% по количеству общих деталей и на 63% по массе.

    Неизменными, например, остались ключевые компоненты: алюминиевые блок и головка цилиндров, клапанная группа и многое другое. В сочетании с турбиной Garrett, топливной системой и электронным блоком управления BoschMotorsport, системами смазки и охлаждения SpeedSourceRaceEngineering и другими доработками, отдача мотора возросла до внушительных 450 л.с. и 786 Нм при общей массе прототипа в 900 килограммов.

    Шасси прототипа построено по классической схеме: карбоновый монокок закрытого типа со среднемоторной компоновкой, подвеска – двойные независимые треугольные рычаги, тормоза – перфорированные карбоновые механизмы AP Racing.

    Новый прототип создан в тесном сотрудничестве с давним партнером Mazda – гоночной командой SpeedSource, которая во главе с руководителем и пилотом СильвианомТрембле выставляет на старт каждой гонки по два автомобиля.

    Вместе с Сильвианом цвета Mazda в топовом дивизионе USCC защищают пилоты, обеспечившие победу Mazda6 годом ранее – Том Лонг, Джоэл Миллер и Тристан Нуньез.

    Безусловно, команда с самого начала понимала, что новый вызов окажется гораздо серьезнее прошлогоднего – хотя бы потому, что техника конкурентов оснащается высокофорсированными бензиновыми двигателями объемом от 3,5 до 5,5 литров. В этом году пилоты Mazda пока не сумели подняться на подиум, но гораздо важнее то, что развитие машины идет по плану, и с каждой гонкой дизельный прототип демонстрирует устойчивый прогресс. Это позволяет с уверенностью смотреть в будущее и рассчитывать на то, что первые громкие успехи придут уже в следующем сезоне.

    Лично познакомиться с экзотическим заокеанским гостем, выступающим в самом престижном классе, теперь сможет каждый желающий: гоночный автомобиль Mazda SKYACTIV-D Prototype будет выставлен на стенде Mazda на Московском Международном Автосалоне 2014.

    Двигатель Mazda PE-VPS

    • Двигатели
    • Mazda
    • PE-VPS

    2.0-литровый двигатель Mazda PE-VPS выпускается на заводах японской компании с 2012 года и ставится на большинство ее самых популярных моделей с индексами 3, 6, CX-3, CX-30 и CX-5. На родстере MX-5 2018 года дебютировала форсированная до 184 л.с. версия данного агрегата.

    В линейку Skyactiv-G также входят двс: P5‑VPS и PY‑VPS.

    • Характеристики
    • Расход
    • Применение
    • Поломки

    Технические характеристики мотора Mazda PE-VPS 2.0 литра

    Точный объем1997 см³
    Система питанияпрямой впрыск
    Мощность двс150 — 165 л.с.
    Крутящий момент200 — 210 Нм
    Блок цилиндровалюминиевый R4
    Головка блокаалюминиевая 16v
    Диаметр цилиндра83.5 мм
    Ход поршня91.2 мм
    Степень сжатия13 — 14
    Особенности двсDOHC
    Гидрокомпенсаторыда
    Привод ГРМцепь
    ФазорегуляторDual S-VT
    Турбонаддувнет
    Какое масло лить4.2 литра 0W-20
    Тип топливаАИ-95
    Экологический классЕВРО 4/5
    Примерный ресурс300 000 км

    Русскоязычный мануал для Мазда таким двигателем вы сможете скачать здесь

    Много полезной информации по моторам Skyactiv собрано на форуме Mazda6.ru

    Расход топлива Мазда PE-VPS

    На примере Mazda 6 2014 года с автоматической коробкой передач:

    Город8.3 литра
    Трасса4.9 литра
    Смешанный6.1 литра

    На какие автомобили ставят двигатель PE-VPS 2.0 l

    Mazda

    3 BM2013 — 2018
    3 BP2018 — н.в.
    6 GJ2012 — 2016
    6 GL2016 — н.в.
    CX-3 DK2016 — н.в.
    CX-30 DM2019 — н.в.
    CX-5 KE2012 — 2017
    CX-5 KF2017 — н.в.

    Недостатки, поломки и проблемы PE-VPS

    Первые годы была проблема с холодным стартом, но новая прошивка все исправила

    Этот агрегат не любит плохого бензина, в нем быстро засоряется топливная система

    Также от левого топлива нередко выходят из строя очень дорогие катушки зажигания

    Из-за выработки на пластиковом натяжном ролике часто лопался ручейковый ремень

    Регулярно тут встречается и масложор, причем с самых первых километров пробега

    Mazda 6 SkyActiv — диагностика и ремонт. Чистка топливной системы Mazda.

  • Связаться с администратором сайта Вы можете по электронной почте:
    otobaru@mail.ru

    Все тексты написаны мной, имеют авторство Google, занесены в оригинальные тексты Yandex и заверены нотариально. При любом заимствовании мы сразу же пишем официальное письмо на фирменном бланке в поддержку поисковых сетей, вашего хостинга и доменного регистратора.

    Далее подаем в суд. Не испытывайте удачу, у нас более тридцати успешных интернет проектов и уже дюжина выигранных судебных разбирательств.

    голоса
    Рейтинг статьи
  • Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector