Ce urmează în materie de motorizări în gama Mazda?

Am discutat cu reprezentanții Mazda despre motoarele SkyActiv-X, despre tehnologia 24 V, motoare rotative și nu numai. 

Interlocutorul nostru a fost Heiko Strietzel, manager al departamentului de sisteme de propulsie al Mazda Europe. Mai jos, găsiți transcrierea interviului nostru, în care am încercat să bifăm toate curiozitățile legate de motorizările actuale Mazda, să descoperim ce urmează și să aflăm lucruri noi despre propulsoarele existente în gamă.

Este diferit blocul motor de la SkyActiv-X față de SkyActiv-G? Ce diferențe sunt la nivel de componente interne și chiuloasă?

Deși arată similar la exterior, cele două motoare sunt complet diferite și nu folosesc piese comune. Este o altă tehnologie a blocului motor, sistemul de răcire este gândit diferit, lanțul pompei de ulei este la interior, iar internele sunt o combinație de piese pe care le folosim la motoarele diesel și la cele pe benzină. Este o îmbinare a tehnologiei existente, dar am folosit-o diferit și într-o formă pe care nu o mai găsiți la noi.

Mazda a lansat un motor diesel de 1.8 litri pentru a înlocui o unitate de 1.5 litri. Din nou, ați mers împotriva trendului de downsizing, dar pare să fie potrivit pentru voi. Cum de este posibil ca Mazda să meargă în această direcție, în timp ce toți ceilalți producătorii fac downsizing? Este mai scump astfel sau care este diferența?

Mereu căutam ‘right sizing’, credem că are mai multe beneficii dacă faci dimensiunea corectă, nu o cilindree mai mică, deoarece ai mai mult stres pe componente dacă vrei să obții putere mare dintr-un motor, iar astfel avem și temperaturi mai mici de combustie, ceea ce ne ajută la emisii mai reduse.

La momentul lansării, Mazda 3 a debutat cu motorul SkyActiv-G 122 și cu SkyActiv-X 180, iar declarațiile oficialilor anunțau că acelea vor fi singurele motoare alimentate cu benzină din gamă. La vremea respectivă, am considerat că un motor ceva mai puternic s-ar potrivi bine în gamă, iar Mazda a lansat ulterior un motor de 150 de cai-putere. Ce s-a schimbat? Ar trebui să ne așteptăm la ceva cu și mai multă putere?

Este un motor similar cu cel de 122 CP, dar are o cerere mai mare – clienții preferă motorul de 150 cai-putere. Desigur, unitatea respectă norma Euro6d.
Evident, există și posibilitatea de mai multă putere. Dar acest nivel, de 150 cai-putere, cred că este legat de anumite piețe, unde mașinile sunt taxate în funcție de putere, de emisiile de CO2 și de costurile de asigurări.

Motorul SkyActiv-X are un compresor mecanic de dimensiuni reduse pentru a-i îmbunătăți eficiența, dar ar putea fi utilizată acea unitate pentru a crește nivelul de putere și de cuplu motor?

Ați experimentat cu un prototip de asemenea motor care să folosească un compresor mecanic mai mare sau chiar și cu o turbosuflantă pentru a descoperi cât de departe ar putea fi ‘împins’?
Soluția tehnică pe care am instalat-o a fost făcută pentru performanță ecologică și pentru a ajuta motorul să meargă lin. Este loc de îmbunătățit, dar nu ne-am jucat cu asta. Dacă folosești compresorul pentru peformanță, nu va putea să meargă în modul lean-burn (amestec sărac). Teoretic se poate obține mai multă putere.

Considerați că motoarele SkyActiv-X vor înlocui unitățile SkyActiv-G în gama Mazda în viitor? Dacă nu, de ce?

Nu putem vorbi încă despre strategia finală, dar ci de cât de mare este nevoie de ecologie și de ce nevoi va avea piața atunci.

Ar fi posibil să asigurați o turație maximă superioară pentru motoarele SkyActiv-X? Poate 7.000 rpm, sau chiar 7.200 rpm? Care sunt limitările în acest moment – emisiile, axele cu came, supapele, sau altele?

Cred că acestea sunt limitările pe moment, atât termice, cât și în materie de viteza pistonului, dar dacă vedem cerere, ne putem orienta. Vă puteti uita la motorul de 1.5 de pe MX-5. Acela era bazat pe tehnologie similară cu cea a lui Mazda2, apoi l-am modificat special pentru MX-5. Iar turația mai mare pentru un motor de la noi din gamă s-a întamplat cu MX-5-ul de 2.0 litri de anul trecut (n.r. lansat în 2019).

Un alt producător a inventat un motor care funcționează fără axe cu came. Credeți că o asemenea tehnologie ar putea să aducă motoarele SkyActiv-X la un alt nivel de putere, cuplu motor și economie de carburant în timp ce ar respecta în continuare normele de mediu în vigoare?

Cred că nu sunt mulți producători care cercetează asta, dar trebuie mereu să gasești un echilibru de cost, atât pentru companie, cât și pentru client. Și trebuie să vezi cum este folosit și motivul pentru care este folosit – cuplu, putere, cerinte de pe pista de curse.

Noi trebuie să vedem ce vor face clienții. Nu este pregatită momentan pentru producție în volume mari, iar energia pentru aceste actuatoare trebuie asigurată dintr-o sursă, deci trebuie să ai bateria mai mare, alternator de capacitate mai mare, sau trebuie să privești altfel întregul flux de enegie din sistem. Evident, ne uităm și noi la îmbunătățiri ale actualelor tehnologii, fie parțial, fie integral fără axe cu came.

Mazda folosește în prezent sisteme mild-hybrid de 24 V, veți trece pe viitor la 48 V sau rămâneți o perioadă la 24 V? Știu că ați ales tehnologia deoarece existau deja componentele în camioane. În mod ironic, Mazda nu produce camioane, iar producătorii de automobile care au și o divizie de camioane au trecut la 48 V fără a folosi tehnologia de 24 V.

Este exact dimensiunea potrivită pentru mașini mici, scopul este să acoperim zonele proaste de eficiență de carburant, adică la sarcini mici, deci nu ne trebuie prea multă energie că să acoperim aceste lacune, pentru că deja se mișcă bine motoarele noastre în această zonă. La mașini din clasele mai mari lucrăm deja la alte variante, dar 24 V nu este sfârșitul dezvoltării pentru noi.

Cu ce soluții de electrificare ați experimentat?

Nu știu dacă ați văzut Mazda Multi Powertrain Solution. Dar cercetăm diferite feluri de electrificare. În funcție de dimensiunea mașinii, cerintele de performanțe și alți factori, vom lansa sisteme micro-hibrid, mild-hybrid, PHEV și electrice. Avem deja MX-30 în gamă, deci e deja un pas făcut aici.

Am remarcat că avem posibilitatea să discutăm și despre combustibili alternativi lichizi. Experimentează Mazda cu benzină sau motorină sintetică? Alți producători au făcut asta, deci de ce nu formați o alianță la nivel de industrie pentru a reduce necesitatea carburanților fosili și a asigura carburanți ecologici pentru mașinile convenționale?

Trebuie să căutăm soluții noi, cum ar fi carburantul din bio alge, deși credem că ar trebui să ne uităm și la carburanții sintetici, facem asta in-house și cercetăm sisteme de combustie alternative. Am testat deja asta în Europa. Una dintre cele mai mai semne de întrebare este ‘mișcarea’ guvernului – nu știi niciodată ce doresc și cum legiferează.

Viitorul va implica aceste tipuri de carburant, dar nu știm încă ce va fi ales. Am facut un experiment în Norvegia prin proiectul Hynor cu RX-8. Mazda încă lucrează la un motor rotativ.

Problema era că varianta cu hidrogen dezvolta doar 50% din cei 231 de cai-putere a variantei cu benzină. După cum știți, motorul rotativ nu are supape, deci poate să ardă aproape orice fel de carburant, inclusiv gaz petrolier lichefiat (GPL).

Ce aduce viitorul pentru motoarele diesel? Care sunt actualele limitări și ce poate fi îmbunătățit în viitorul apropiat?

Credem că motoarele diesel vor fi foarte competitive în viitor și că ați văzut știrile recente despre ele. Tehnic, motorul diesel este la fel de curat precum cele pe benzină, nu avem compromis aici, unii spun că sunt mai curate decât cele pe benzină.
Să vedem ce ne vor obliga reglementările, încă lucrăm la dezvoltarea motoarelor diesel și a celor pe combustie, avem un plan întreg. Vrem să obținem ‘motorul ideal’.

Urmând modelul SkyActiv-G 122 și 150, va primi motorul SkyActiv-D de 1.8 litri mai multă putere și mai mult cuplu motor în viitor? Dacă nu, de ce?

Motorul nu a fost proiectat să aibă mai mult cuplu sau mai mulți cai-putere în viitor, așa că trebuie să echilibram atent felul în care utilizăm acest motor. Depinde de ce ne obligă legislația și regulile. S-ar putea să regândim gama de motorizări pentru mașini mici, dar nu cred că vom oferi motoare mai puternice de atât pentru Mazda 3 și CX-30.

Poate funcționa motorul SkyActiv-X cu GPL? Este posibilă SPCCI cu GPL?

Am proiectat acest nou motor cu combustia SPCCI pentru a putea opera cu toate tipurile de benzină de pe piață, de la cea de 95 E0, până la E15 și la benzinele cu cifră octanică mai mare. Ar fi necesare mici modificări pentru funcționarea cu o cifră octanică mai scăzută decât cele de mai sus.

Pentru GPL, ar fi necesare și mai multe modificări, nu doar software, pentru a putea adopta SPCCI. Cu alte cuvinte, această tehnologie nu a fost dezvoltată pentru a fi utilizată alături de GPL.

Din moment ce un motor rotativ poate funcționa cu diverse tipuri de carburant, ar fi posibilă dezvoltarea unuia care să funcționeze cu motorină? Dacă da, ce s-ar întâmpla dacă ar avea bujii incandescente și ar funcționa cu motorină, ar mai putea atinge turații înalte?

Nu cunosc răspunsul precis în acest caz. Da, este posibil ca un motor rotativ să ‘ardă’ și diesel, dar sunt provocări în obținerea unei funcționări line, a durabilității și a emisiilor. Ultimele două sunt deosebit de mari.

De obicei, motoarele diesel operează la un raport de compresie mai mare și cu turații mai joase, dar sunt mai multe motive pentru care o asemenea configurație nu a ajuns încă pe piață. Motoarele rotative alimentate cu motorină există, dar sunt folosite în scop de motoare staționare, pe post de generatoare. Inventatorul motorului rotativ a experimentat la vremea respectivă și cu diesel, dar pe atunci nu era fezabilă deloc tehnologia în această formă. Între timp, s-au găsit soluții doar pentru partea industrială, în care motoarele rotative sunt utilizate pe post de generator.

În numărul 15/2020 al Revistei Auto Bild România vei putea citi un test local cu noul MX-30, primul model 100% electric al producătorului nipon.