Mazda SkyActiv G ሞተር - ነዳጅ እና SkyActiv D - ናፍጣ
አውቶሞቢሎች የ CO ልቀትን ለመቀነስ ዓላማ አላቸው2 በተለየ መንገድ። አንዳንድ ጊዜ ፣ ለምሳሌ ፣ o የመንዳት ደስታን ወደ ጎን የሚያሸጋግረው Compromises ነው። ሆኖም ፣ ማዝዳ የማሽከርከር ደስታን በማይወስድ አዲስ ሁሉን አቀፍ መፍትሔ ወደ ሌላ አቅጣጫ ለመሄድ እና ልቀቶችን ለመቀነስ ወስኗል። ከአዲሱ የቤንዚን እና የናፍጣ ሞተሮች ዲዛይን በተጨማሪ መፍትሄው አዲስ ቻሲስን ፣ አካልን እና የማርሽ ሳጥንን ያካትታል። የመላውን ተሽከርካሪ ክብደት መቀነስ ከአዲስ ቴክኖሎጂ ጋር አብሮ ይሄዳል።
የቅርብ ጊዜ ጥናቶች እንደሚያሳዩት የተለመዱ የቃጠሎ ሞተሮች ለሚቀጥሉት 15 ዓመታት የአውቶሞቲቭ ዓለምን መቆጣጠር ይቀጥላሉ ፣ ስለሆነም እነሱን ለማልማት ብዙ ጥረቶችን መዋዕለ ንዋይ ማድረጉ ጠቃሚ ነው። እንደሚያውቁት ፣ በነዳጅ ውስጥ ያለው አብዛኛው የኬሚካል ኃይል በሚቃጠልበት ጊዜ ወደ ሜካኒካዊ ሥራ አይለወጥም ፣ ነገር ግን ቃል በቃል በቆሻሻ ማስወገጃ ቱቦዎች ፣ በራዲያተሩ ፣ ወዘተ በኩል በቆሻሻ ሙቀት መልክ ይተናል እንዲሁም እነሱ በግጭት ምክንያት ያስከተሉትን ኪሳራ ያብራራሉ። የሞተሩ ሜካኒካዊ ክፍሎች። አዲሱን የ SkyActiv ቤንዚን እና የናፍጣ ሞተሮችን በማልማት ላይ ፣ ከጃፓን የሂሮሺማ መሐንዲሶች በውጤቱ ፍጆታን እና ልቀትን በሚነኩ ስድስት ዋና ዋና ነገሮች ላይ አተኩረዋል-
- መጭመቂያ ሬሾ ፣
- ነዳጅ ወደ አየር ሬሾ ፣
- ድብልቅው የሚቃጠልበት ጊዜ ፣
- ድብልቅው የሚቃጠልበት ጊዜ ፣
- ኪሳራዎችን ማፍሰስ ፣
- የሞተሩ የሜካኒካል ክፍሎች ግጭት።
በነዳጅ እና በናፍጣ ሞተሮች ውስጥ የልቀት እና የነዳጅ ፍጆታን ለመቀነስ በጣም አስፈላጊ ምክንያቶች የመጨመቂያ ጥምርታ እና የግጭት መቀነስ ቅነሳ ተረጋግጠዋል።
SkyActiv D ሞተር
የ 2191 ሲ.ሲ ሞተር በከፍተኛ ግፊት የጋራ የባቡር መርፌ ስርዓት በፓይዞኤሌክትሪክ መርፌዎች የተገጠመለት ነው። ለናፍጣ 14,0: 1 ብቻ ባልተለመደ ሁኔታ ዝቅተኛ የመጨመቂያ ጥምርትን ያሳያል። የኃይል መሙያ (ፔትሮሊንግ) ፔዳል በመጫን የሞተር ምላሽ መዘግየትን በመቀነስ ላይ በጎ ተጽዕኖ በሚያሳድር የተለያዩ መጠኖች ባለ turbochargers ጥንድ ይሰጣል። የቫልቭው ባቡር አንዳንድ የፍሳሽ ጋዞች ወደ ሲሊንደሮች ስለሚመለሱ ሞተሩ በሚቀዘቅዝበት ጊዜ በፍጥነት የሚሞቅ የቫልቭ ጉዞን ያጠቃልላል። በማሞቂያው ወቅት በአስተማማኝ የቀዝቃዛ ጅምር እና የተረጋጋ ቃጠሎ ምክንያት ፣ የተለመዱ የናፍጣ ሞተሮች ከፍተኛ የመጭመቂያ ጥምርታን ይፈልጋሉ ፣ ይህም በተለምዶ ከ 16: 1 እስከ 18: 1 ባለው ክልል ውስጥ ነው። -D ሞተር የቃጠሎውን ሂደት ጊዜ ለማመቻቸት ያስችላል። የመጨመቂያው ጥምርታ ሲቀንስ ፣ የሲሊንደሩ ሙቀት እና ግፊት በከፍተኛ የሞተ ማእከል ላይም ይቀንሳል። በዚህ ሁኔታ ፣ ነዳጅ ወደ ከፍተኛ የሞተ ማእከል ከመድረሱ ትንሽ ቀደም ብሎ ነዳጅ በሲሊንደሩ ውስጥ ቢገባ እንኳን ድብልቅው ረዘም ይላል። በረጅም ቃጠሎ የተነሳ የኦክስጂን እጥረት ያለባቸው አካባቢዎች በሚቀጣጠለው ድብልቅ ውስጥ አልተፈጠሩም ፣ እና የሙቀት መጠኑ አንድ ነው ፣ ስለሆነም የኖክስ እና የጥላቻ ምስረታ በከፍተኛ ሁኔታ ይገለላል። በከፍተኛ የሞተ ማእከል አቅራቢያ በነዳጅ መርፌ እና በማቃጠል ሞተሩ የበለጠ ቀልጣፋ ነው። ይህ ማለት በነዳጅ ውስጥ የተካተተውን የኬሚካል ኃይል የበለጠ ቀልጣፋ አጠቃቀም እንዲሁም በአንድ የነዳጅ አሃድ የበለጠ ሜካኒካዊ ሥራ ከከፍተኛ መጭመቂያ ሬሾ ሞተር ይልቅ። ውጤቱ በ 14,0: 1 መጭመቂያ ውድር ከሚሠራው 2 MZR-CD ሞተር ጋር ሲነፃፀር በናፍጣ ፍጆታ እና በሎጂክ CO20 ልቀቶች ከ 2,2% በላይ መቀነስ ነው። እንደተጠቀሰው ፣ በማቃጠል ጊዜ በጣም ያነሰ የናይትሮጂን ኦክሳይዶች ይፈጠራሉ እና ቴክኒካዊ ካርቦን የለም ማለት ይቻላል። . ስለዚህ ፣ ያለ ተጨማሪ የ NOx ማስወገጃ ስርዓት እንኳን ፣ ሞተሩ እ.ኤ.አ. በ 16 በሥራ ላይ በመዋሉ የዩሮ 1 ልቀትን ደረጃ ያሟላል። ስለዚህ ፣ ሞተሩ የተመረጠ ካታሊቲክ ቅነሳ ወይም NOx ን የሚያነቃቃን አያስፈልገውም።
በዝቅተኛ መጭመቂያ ምክንያት ኤንጂኑ በቅዝቃዛው መጀመሪያ ላይ ድብልቁን ለማቀጣጠል በቂ የሆነ ከፍተኛ ሙቀት ማመንጨት አይችልም ፣ ይህም በጣም ችግር ያለበት ጅምር እና የሞተር አቋራጭ ሥራን በተለይም በክረምት ወቅት ሊያመጣ ይችላል። በዚህ ምክንያት ፣ SkyActiv-D በሴራሚክ ፍካት መሰኪያዎች እና በተለዋዋጭ የጭረት VVL የጭስ ማውጫ ቫልቭ የተገጠመለት ነው። ይህ የሙቅ ማስወጫ ጋዞች በማቃጠያ ክፍሉ ውስጥ በውስጣቸው እንደገና እንዲሰበሰቡ ያስችላቸዋል። የመጀመሪያው ማቀጣጠል በሚያንጸባርቅ መሰኪያ እገዛ ፣ ለጭስ ማውጫ ጋዞች አስፈላጊውን የሙቀት መጠን ለመድረስ በቂ ነው። ሞተሩን ከጀመሩ በኋላ የፍሳሽ ማስወገጃው ቫልቭ እንደ ተለመደው የመግቢያ ሞተር አይዘጋም። በምትኩ ፣ እሱ እንደቀጠለ እና የሙቅ ማስወጫ ጋዞቹ ወደ ማቃጠያ ክፍሉ ይመለሳሉ። ይህ በውስጡ ያለውን የሙቀት መጠን ከፍ ያደርገዋል እና ስለዚህ የሚቀጥለውን ድብልቅ ማቀጣጠልን ያመቻቻል። ስለዚህ ፣ ሞተሩ በተቀላጠፈ እና ከመጀመሪያው ጊዜ ሳይቋረጥ ይሠራል።
ከ 2,2 MZR-ሲዲ የናፍታ ሞተር ጋር ሲነጻጸር፣ የውስጥ ግጭት በ25 በመቶ ቀንሷል። ይህ በአጠቃላይ ኪሳራዎች ላይ ተጨማሪ ቅነሳ ብቻ ሳይሆን ፈጣን ምላሽ እና የተሻሻለ አፈፃፀም ላይም ይንጸባረቃል. ሌላው ዝቅተኛ የመጨመቂያ ሬሾ ዝቅተኛ ከፍተኛ የሲሊንደር ግፊቶች እና ስለዚህ በእያንዳንዱ የሞተር ክፍሎች ላይ ያለው ጭንቀት አነስተኛ ነው. በዚህ ምክንያት, እንደዚህ አይነት ጠንካራ የሞተር ንድፍ አያስፈልግም, በዚህም ምክንያት ተጨማሪ የክብደት ቁጠባዎች. የተቀናጀ ማኒፎል ያለው የሲሊንደሩ ጭንቅላት ቀጭን ግድግዳዎች ያሉት ሲሆን ክብደቱ ከበፊቱ ሦስት ኪሎግራም ያነሰ ነው. የአሉሚኒየም ሲሊንደር ብሎክ 25 ኪሎ ግራም ቀላል ነው። የፒስተን እና የክራንክ ዘንግ ክብደት በሌላ 25 በመቶ ቀንሷል። በውጤቱም, የ SkyActiv-D ሞተር አጠቃላይ ክብደት እስካሁን ጥቅም ላይ ከዋለው 20 MZR-CD ሞተር በ 2,2% ያነሰ ነው.
የ SkyActiv-D ሞተር ባለሁለት ደረጃ ልዕለ ኃይልን ይጠቀማል። ይህ ማለት አንድ ትንሽ እና አንድ ትልቅ ተርባይቦርጅ አለው ፣ እያንዳንዱ በተለየ የፍጥነት ክልል ይሠራል። አነስተኛው በአነስተኛ እና መካከለኛ እርከኖች ላይ ጥቅም ላይ ይውላል። በሚሽከረከሩ ክፍሎች ዝቅተኛ ግትርነት ምክንያት ፣ የማሽከርከሪያውን ኩርባ ያሻሽላል እና የሚጠራውን የቱርቦ ውጤት ያስወግዳል ፣ ማለትም ፣ በጭስ ማውጫው ውስጥ በቂ ግፊት በማይኖርበት ጊዜ በድንገተኛ ፍጥነት መጨመሪያ ውስጥ የሞተሩ ምላሽ መዘግየት። . ተርባይቦተር ተርባይንን በፍጥነት ለማዞር የቅርንጫፍ ቧንቧ። በአንጻሩ ትልቁ ተርቦርጅተር በመካከለኛ ፍጥነት ክልል ውስጥ ሙሉ በሙሉ ተሰማርቷል። አንድ ላይ ፣ ሁለቱም ተርባይቦርጅሮች ሞተሩን በአነስተኛ ራፒኤም እና በከፍተኛ ኃይል በከፍተኛ ፍጥነት በጠፍጣፋ የማዞሪያ ኩርባ ይሰጣሉ። በሰፊው የፍጥነት ወሰን ላይ ካለው ተርባይቦሪዎች በቂ የአየር አቅርቦት ምስጋና ይግባቸው ፣ የኖክ እና ጥቃቅን ልቀቶች በትንሹ ይቀመጣሉ።
እስካሁን ድረስ የ 2,2 SkyActiv-D ሞተር ሁለት ስሪቶች ለአውሮፓ እየተመረቱ ነው። በጣም ጠንካራው ከፍተኛው ኃይል 129 ኪ.ቮ በ 4500 ራፒኤም እና በ 420 ራፒኤም ከፍተኛው 2000 Nm ነው። ደካማው በ 110 ራፒኤም 4500 ኪ.ቮ እና ከ 380-1800 ራፒኤም ባለው ክልል ውስጥ 2600 ኤንኤም (torque) አለው ፣ ቢበዛ። የሁለቱም ሞተሮች ፍጥነት 5200 ነው። በተግባር ፣ ሞተሩ እስከ 1300 ራፒኤም ድረስ ይገድላል ፣ ከዚህ ወሰን ፍጥነት ማግኘት ይጀምራል ፣ ለመደበኛ መንዳት ግን በ 1700 ራፒኤም ወይም ከዚያ በላይ ለፍላጎቶች እንኳን ለማቆየት በቂ ነው። ለስላሳ ማፋጠን።
SkyActiv G ሞተር
በተፈጥሮ የተመኘው የፔትሮል ሞተር፣ የተሰየመው ስካይአክቲቭ-ጂ፣ ከወትሮው በተለየ ከፍተኛ የመጨመቂያ ሬሾ 14,0፡1፣ በአሁኑ ጊዜ በጅምላ በተመረተ የመንገደኞች መኪና ውስጥ ከፍተኛው ነው። የጨመቁትን ጥምርታ መጨመር የቤንዚን ሞተሩ የሙቀት ቅልጥፍናን ይጨምራል, ይህም በመጨረሻ ዝቅተኛ የ CO2 እሴቶችን እና የነዳጅ ፍጆታን ይቀንሳል. በቤንዚን ሞተሮች ውስጥ ከከፍተኛ የመጨመቂያ ሬሾ ጋር የተቆራኘው አደጋ የመንኳኳት ማቃጠል ተብሎ የሚጠራው - ፍንዳታ እና በዚህ ምክንያት የቶርኬ እና ከመጠን በላይ የሞተር መጥፋት ነው። በከፍተኛ መጭመቂያ ጥምርታ ምክንያት የድብልቅ ውህዱ እንዳይቃጠል ለመከላከል የSkyactiv-G ሞተር በቃጠሎው ክፍል ውስጥ የሚገኙትን የሙቅ ጋዞች ግፊት መጠን መቀነስን ይጠቀማል። ስለዚህ, በ 4-2-1 ውቅር ውስጥ የጭስ ማውጫ ቱቦ ጥቅም ላይ ይውላል. በዚህ ምክንያት, የጭስ ማውጫ ቱቦው በአንጻራዊነት ረጅም ነው, ስለዚህም የጭስ ማውጫ ጋዞች ከእሱ ከተለቀቁ በኋላ ወዲያውኑ ወደ ማቃጠያ ክፍሉ እንዳይመለሱ ይከላከላል. የሚቃጠለው የሙቀት መጠን መቀነስ የፍንዳታ ማቃጠልን - ፍንዳታን በትክክል ይከላከላል. ፍንዳታን ለመከላከል እንደ ሌላ ዘዴ, ድብልቅው የሚቃጠልበት ጊዜ ቀንሷል. ድብልቁን በፍጥነት ማቃጠል ማለት ያልተቃጠለ የነዳጅ እና የአየር ድብልቅ ለከፍተኛ ሙቀት የሚጋለጥበት ጊዜ አጭር ጊዜ ነው, ስለዚህም ፍንዳታ ምንም ጊዜ አይኖረውም. የፒስተን የታችኛው ክፍል በተለያዩ አቅጣጫዎች የሚፈጠረው የሚቃጠለው ድብልቅ ነበልባል እርስ በርስ ሳይሻገር እንዲስፋፋ ልዩ ማረፊያዎች ተዘጋጅቷል, እና የመርፌ ስርዓቱ በተጨማሪ አዲስ የተገነቡ ባለብዙ ቀዳዳ መርፌዎች ተዘጋጅቷል, ይህም ነዳጅ ወደ አቶም.
በተጨማሪም የሞተርን ውጤታማነት ለመጨመር የፓምፕ ኪሳራ የሚባሉትን መቀነስ አስፈላጊ ነው. ይህ የሚከሰተው ፒስተን አየር ወደ ውስጥ በሚያስገባበት ወቅት ዝቅተኛ በሆነ የሞተር ጭነት ላይ ሲሆን ወደ ሲሊንደር የሚገባው የአየር መጠን ብዙውን ጊዜ የሚቆጣጠረው በመቀበያ ትራክ ውስጥ በሚገኝ ስሮትል ቫልቭ ነው። በብርሃን ሞተር ጭነት ላይ, ትንሽ አየር ብቻ ያስፈልጋል. ስሮትል ቫልቭ ከሞላ ጎደል ተዘግቷል, ይህም በመግቢያው ትራክት ውስጥ እና በሲሊንደሩ ውስጥ ያለው ግፊት ከከባቢ አየር በታች ነው. ስለዚህ, ፒስተን ጉልህ የሆነ አሉታዊ ጫና ማሸነፍ አለበት - ማለት ይቻላል ቫክዩም, ይህም አሉታዊ የነዳጅ ፍጆታ ላይ ተጽዕኖ. የማዝዳ ዲዛይነሮች የፓምፕ ኪሳራን ለመቀነስ ማለቂያ የሌለው ተለዋዋጭ ቅበላ እና የጭስ ማውጫ ቫልቭ ጊዜ (S-VT) ተጠቅመዋል። ይህ ስርዓት ከስሮትል ይልቅ ቫልቮችን በመጠቀም የአየር ማስገቢያውን መጠን እንዲቆጣጠሩ ያስችልዎታል. በዝቅተኛ ሞተር ጭነት, በጣም ትንሽ አየር ያስፈልጋል. ስለዚህ, ተለዋዋጭ የቫልቭ የጊዜ አቆጣጠር ስርዓት የመቀበያ ቫልቮች በጨመቁ መጀመሪያ ላይ (ፒስተን በሚነሳበት ጊዜ) እና የሚዘጋው አስፈላጊው የአየር መጠን በሲሊንደሩ ውስጥ ሲሆን ብቻ ነው. ስለዚህ, የ S-VT ስርዓት በመጨረሻ የፓምፕ ኪሳራዎችን በ 20% ይቀንሳል እና የቃጠሎውን ሂደት ውጤታማነት ያሻሽላል. ተመሳሳይ መፍትሄ በ BMW ለረጅም ጊዜ ጥቅም ላይ ውሏል, ይህንን ስርዓት በመጥራት ድርብ VANOS።
ይህ የመቀበያ አየር መጠን መቆጣጠሪያ ስርዓትን በሚጠቀሙበት ጊዜ የመጫኛ ቫልቮቹ በመጭመቂያው ደረጃ መጀመሪያ ላይ ክፍት ስለሚሆኑ በዝቅተኛ ግፊት ምክንያት ድብልቅ በቂ ያልሆነ የማቃጠል አደጋ አለ። በዚህ ረገድ የማዝዳ መሐንዲሶች የ 14,0: 1 የ Skyactiv G ሞተር ከፍተኛ የመጭመቂያ ጥምርትን ተጠቅመዋል ፣ ይህ ማለት በሲሊንደሩ ውስጥ ከፍ ያለ የሙቀት መጠን እና ግፊት ማለት ነው ፣ ስለሆነም የቃጠሎው ሂደት የተረጋጋ ሆኖ ሞተሩ በኢኮኖሚም ይሠራል።
የሞተሩ ዝቅተኛ ቅልጥፍና ቀላል ክብደት ባለው ዲዛይን እና በሚንቀሳቀሱ ክፍሎች ሜካኒካዊ አለመግባባትም አመቻችቷል። ከተጫነው 2,0 MZR ቤንዚን ሞተር ጋር ሲነፃፀር ፣ የ Skyactiv G ሞተር 20% ቀለል ያሉ ፒስተኖችን ፣ 15% ቀለል ያሉ የማገናኛ ዘንጎችን እና ትናንሽ የጭረት ማስቀመጫ ዋና ተሸካሚዎችን ያሳያል ፣ ይህም አጠቃላይ የክብደት መቀነስ 10% ነው። የቫልቮቹን ግጭት እና የፒስተን ቀለበቶችን ግጭት በግምት ወደ 40%ገደማ በመቀነስ የሞተሩ አጠቃላይ ሜካኒካዊ ግጭት በ 30%ቀንሷል።
የተጠቀሱት ሁሉም ማሻሻያዎች በዝቅተኛ እና መካከለኛ እርከኖች የተሻሉ የሞተር እንቅስቃሴን እና ከተለመደው 15 MZR ጋር ሲነፃፀር የነዳጅ ፍጆታን በ 2,0% ቀንሷል። ዛሬ ፣ እነዚህ አስፈላጊ የ CO2 ልቀቶች ዛሬ ጥቅም ላይ ከሚውለው 2,2 MZR-CD ዲዛይነር ሞተር እንኳን ያነሱ ናቸው። ጥቅሙ እንዲሁ የጥንታዊ ቢኤ 95 ቤንዚን አጠቃቀም ነው።
በአውሮፓ ውስጥ ያሉት ሁሉም የ SkyActiv ቤንዚን እና የናፍጣ ሞተሮች i-stop ስርዓት ፣ ማለትም ሲቆም ሞተሩን በራስ-ሰር የሚዘጋ የማቆሚያ ማስጀመሪያ ስርዓት ይሟላሉ። ሌሎች የኤሌክትሪክ ሥርዓቶች ፣ የማገገሚያ ብሬኪንግ ፣ ወዘተ ይከተላሉ።
