14 августа 2014, 14:38

Что такое технологии SKYACTIV?

Создатели Mazda совершили прорыв в автомобилестроении, имя которому - технологии SKYACTIV

В основе автомобилей Mazda всегда применялась концепция - драйва, захвата скоростью, то ни с чем несравнимое чувство наслаждения дорогой, послушный любом намерения водителя.Zoom-Zoom, как говорят производители. В своем стремлении сделать это чувство еще более сильным, создатели Mazda совершили прорыв в автомобилестроении, имя которому - технологии SKYACTIV.

Создавая SKYACTIV, инженеры компании объединили несоединимое: кардинально улучшили эксплуатационные качества автомобиля, добились экономии топлива, уменьшили количество вредных веществ в выхлопных газах и одновременно повысили безопасность автомобиля, скоростные характеристики и управляемость которые, характерные для Mazda.
Технологии SKYACTIV представлены в новом поколении моделей Mazda: Mazda СХ-5 и новой Mazda6 - с новыми двигателями, коробками передач, кузовом и шасси.

Бензиновый двигатель SKYACTIV-G
Пытаясь сделать экологически чистые автомобили общедоступными, Mazda сконцентрировались на оптимизации системы внутреннего сгорания. По мнению инженеров компании, лучший способ достижения этой цели - оптимизация процессов внутри двигателей для уменьшения расхода топлива.
Бензиновый двигатель SKYACTIV-G - результат уникального инженерного подхода Mazda. Тщательно анализируя и переосмысливая общие принципы термодинамики, инженерам компании удалось разработать двигатель для серийного производства со степенью сжатия 14:01. Для бензинового мотора это невероятно высокий показатель (у суперкаров и болидов Формулы-1 степень сжатия редко превышает 12: 1). Поэтому аналогичные технологии применялись только у гоночных автомобилей, не предназначенных для повседневного использования.
В случае с бензиновым двигателем высокую степень сжатия позволил с одной стороны значительно улучшить эффективность - он стал на 15% экономичнее и, при этом, с мощной тягой, а с другой - помог вписаться в жесточайшие нормы «Евро-6». Правда, для того, чтобы заставить двигатель с такой степенью сжатия работать на обычном 95-м бензине и избежать детонации, японским инженерам пришлось проявить всю свою изобретательность. Были разработаны новые поршни с «зеркалом» сложной формы, которое улучшает процесс сгорания смеси, а в газораспределительном механизме на впуске и выпуске появились фазовращатели с электроприводом, были изменены форсунки непосредственного впрыска, а выпускной коллектор получил «гоночную» схему 4-2- 1, что помогает избежать нежелательной циркуляции горячих выхлопных газов между цилиндрами.
Результат всех этих инноваций - существенное 15%-е увеличение крутящего момента и 15%-а экономия топлива.
Для повышения эффективности работы двигателя также необходимо было уменьшить "насосные потери", которые происходят при низких нагрузках на двигатель, когда во время такта впуска поршень всасывает воздух при движении вниз. Количество воздуха внутри цилиндра находится под контролем дросселя, расположенного на входе во впускной коллектор. При низких нагрузках на двигатель необходимо меньшее количество воздуха. Дроссельная заслонка почти закрыта, в результате чего давление внутри впускного коллектора и цилиндра ниже атмосферного. В результате поршень должен преодолеть сильный вакуум. Это и есть насосные потери, которые негативно сказываются на эффективности работы двигателя.
Недостаток здесь - дестабилизация сгорания. Впускные клапаны остаются открытыми даже тогда, когда начинается такт сжатия, давление внутри цилиндра уменьшается, что затрудняет возгорание воздушно-топливной смеси. В SKYACTIV-G с успехом решили эту проблему благодаря степени сжатия 14:01. С высокой степенью сжатия увеличивается давление и температура в камере сгорания, поэтому процесс сгорания остается стабильным, даже несмотря на снижение насосных потерь. Соответственно, двигатель становится более экономичным.
Пытаясь усилить чувство слияния водителя с автомобилем, разработчики уменьшили время его отклика за счет уменьшения размера и веса компонентов. Полный проект реконструкции двигателя предоставляет новые возможности облегчения его деталей. Поршни стали легче на 20%, шатуны - на 15%, на 30% снизилось внутреннее трение деталей двигателя. Новый SKYACTIV-G быстрее адаптируется к изменению нагрузок и расходует меньше энергии в процессе работы.
В Японии на конференции автомобильных исследователей и журналистов SKYACTIV-G уже признан технологией года.


Автоматическая коробка передач SKYACTIVE-DRIVE
Оптимизируя автоматическую коробку передач Mazda сосредоточились на следующем:
· улучшения экономии топлива
· прямой отклик педали газа
· плавное переключение передач
· удобное ускорения.
Новая автоматическая коробка SKYACTIV-Drive - воплощение этих стремлений. Она переключается быстро и плавно, динамично реагирует на изменения нагрузки на двигатель на низких скоростях и, таким образом, позволяет расходовать меньше топлива. Сердце SKYACTIV-Drive - это 6-ступенчатый гидротрансформатор с полным спектром блокировки сцепления для всех шести передач. Блокировка сцепления была повышена с 64% на текущей 5-ступенчатой ​​автоматической коробке до 89% на новой SKYACTIV-Drive.
Все эти изменения сделали вроде бы обычный «автомат» более отзывчивым и похожим на обычную «механику» по ощущениям от вождения. А еще - более экономичным: расход топлива снизились на 4-7% процентов, в зависимости от режима езды.


Механическая коробка передач SKYACTIV-MT
Mazda полностью модернизировали механическую коробку передач. Удивительно легкая и компактная, со значительно уменьшенным коэффициентом внутреннего сопротивления (трения), она вносит свой вклад в экономичное использование ресурсов.
Разработчики воссоздали ту послушность, точность и захватывающее ощущение управления, чувствовалось в родстере MX-5. Рукоятка рычага переключения передач имеет только 45 мм (против 50 мм) хода от нейтрального до положения передачи. Новая трансмиссия по характеру переключения передач напоминает MX-5: переключение передач чувствуется очень четко и требует минимальных усилий. Проще говоря, SKYACTIV-MT - воплощение идеи Zoom-Zoom, драйв в его чистом виде.


SKYACTIV-Body и SKYACTIV-Chassis
Особое внимание разработчики Mazda уделили весу автомобиля. В конце концов, чем легче транспортные средства, тем  более они эффективны и ими легче управлять.
В SKYACTIV-Body и SKYACTIV-Chassis Mazda применяет свой уникальный подход к созданию легких конструкций. Этот процесс состоит из трех элементов: оптимизация структуры корпуса и дизайна, внедрение новых процессов производства и замена материалов для создания более легких, мощных и безопасных транспортных средств.
Результаты говорят сами за себя: новый SKYACTIV-Body весит на 8% меньше, чем его предшественник, в то время SKYACTIV-Chassis на 14% легче.
Цели, установленные компанией при создании SKYACTIV-Body, часто противоречат друг другу.Чтобы согласовать их, инженеры были вынуждены вернуться к чертежной доске. Результат: корпус нового поколения автомобилей Mazda устанавливает новые стандарты в области облегченных конструкций.
Чтобы эффективно распределять нагрузку, легкий, однако прочный корпус SKYACTIV-Body требует столько прямых участков, сколько это возможно. Также необходимо было оптимизация распределения нагрузок по всей структуре.
Один из принципов Mazda - постоянное совершенствование пассивной безопасности автомобилей. Поэтому компания разработала уникальный мульти-разгрузочный путь структуры SKYACTIV-Body.
Инженеры Mazda значительно увеличили использование высокопрочных сталей в корпусе SKYACTIV. Их доля выросла с 40% до 60%. Таким образом, удалось уменьшить вес кузова автомобиля при одновременном повышении прочности.
Как и в случае с другими SKYACTIV технологиями, разработчики шасси также встретились с конфликтом целей: достичь чувства "единства" между автомобилем и водителем, обеспечить устойчивость на высоких скоростях и повысить комфорт во время езды.
Первой задачей было обеспечение устойчивости на высоких скоростях и повышение управляемости на низких и средних.
Поэтому Mazda разработала новую электрическую систему рулевого управления, которая усиливает ощущение драйва и обеспечивает немедленное реагирование даже на очень малой скорости. Но такая маневренность может сделать автомобиль слишком чутким для высоких скоростей. Здесь инженеры пересмотрели геометрию задней подвески. Ее оптимизировали так, что сцепление задних колес увеличилось, а рыскания по дороге - уменьшилось. Для улучшения движения на малых скоростях был оптимизирован усилитель руля. Так водитель получает максимум управляемости автомобиля в любых условиях.
Как своеобразный «интерфейс» между платформой и колесами, подвеска имеет важное значение для управления автомобилем. Расположение и строение подвески определяет точность, с которой автомобиль отвечает поворотам руля. Она также влияет на комфорт при езде. Таким образом, второй большой проблемой для разработчиков Mazda была оптимизация ее конструкции.
Прежде всего, с целью повышения эффективности работы амортизаторов, их крепления были установлены в положение, дающее больший ход рычага. Жесткость верхнего резинового крепления была усилена, уменьшая воздействие сил торможения на уровень комфорта.
SKYACTIV-Chassis весит на 14% меньше, чем текущая версия. Тем не менее, как и в случае со структурой кузова, имеет еще большую жесткость.
Подробности: www.auto-dom.ru