Mazda SkyActiv G இன்ஜின் - பெட்ரோல் மற்றும் SkyActiv D - டீசல்

வாகன உற்பத்தியாளர்கள் CO உமிழ்வைக் குறைப்பதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளனர்₂ வித்தியாசமாக சில நேரங்களில் இது, எடுத்துக்காட்டாக, ஓ சமரசங்கள் ஓட்டும் மகிழ்ச்சியை ஓரங்கட்டுகிறது. இருப்பினும், மஸ்டா வேறு திசையில் சென்று உமிழ்வை குறைத்து புதிய ஆல் இன் ஒன் தீர்வுடன் வாகனம் ஓட்டும் மகிழ்ச்சியை பறிக்காது. பெட்ரோல் மற்றும் டீசல் என்ஜின்களின் புதிய வடிவமைப்பைத் தவிர, தீர்வில் புதிய சேஸ், பாடி மற்றும் கியர்பாக்ஸ் ஆகியவை அடங்கும். முழு வாகனத்தின் எடையை குறைப்பது புதிய தொழில்நுட்பத்துடன் கைகோர்க்கிறது.

அடுத்த 15 வருடங்களுக்கு வழக்கமான எரிப்பு இயந்திரங்கள் வாகன உலகில் ஆதிக்கம் செலுத்தும் என்று சமீபத்திய ஆய்வுகள் காட்டுகின்றன, எனவே அவற்றை மேம்படுத்துவதில் தொடர்ந்து அதிக முதலீடு செய்வது மதிப்பு. உங்களுக்குத் தெரியும், எரிபொருளில் உள்ள பெரும்பாலான இரசாயன ஆற்றல் எரிபொருளின் போது இயந்திர வேலைகளாக மாற்றப்படாது, ஆனால் உண்மையில் வெளியேற்றக் குழாய்கள், ரேடியேட்டர் போன்றவற்றின் மூலம் கழிவு வெப்ப வடிவில் ஆவியாகிறது மேலும் அவை உராய்வால் ஏற்படும் இழப்புகளையும் விளக்குகின்றன. இயந்திரத்தின் இயந்திர பாகங்கள். புதிய தலைமுறை ஸ்கைஆக்டிவ் பெட்ரோல் மற்றும் டீசல் என்ஜின்களை வளர்ப்பதில், ஜப்பானின் ஹிரோஷிமாவைச் சேர்ந்த பொறியாளர்கள் இதன் விளைவாக நுகர்வு மற்றும் உமிழ்வை பாதிக்கும் ஆறு முக்கிய காரணிகளில் கவனம் செலுத்தினர்:

• சுருக்க விகிதம்,
• எரிபொருள் மற்றும் காற்று விகிதம்,
• கலவையின் எரிப்பு கட்டத்தின் காலம்,
• கலவையின் எரிப்பு கட்டத்தின் நேரம்,
• உந்தி இழப்பு,
• இயந்திரத்தின் இயந்திர பாகங்களின் உராய்வு.

பெட்ரோல் மற்றும் டீசல் என்ஜின்களின் விஷயத்தில், அமுக்க விகிதம் மற்றும் உராய்வு இழப்பு குறைப்பு ஆகியவை உமிழ்வு மற்றும் எரிபொருள் நுகர்வு ஆகியவற்றைக் குறைப்பதில் மிக முக்கியமான காரணிகளாக நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளன.

SkyActiv D மோட்டார்

2191 சிசி எஞ்சின் பைசோ எலக்ட்ரிக் இன்ஜெக்டர்களுடன் கூடிய உயர் அழுத்த பொது ரயில் ஊசி அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது. இது டீசலுக்கு 14,0: 1 என்ற வழக்கத்திற்கு மாறாக குறைந்த சுருக்க விகிதத்தைக் கொண்டுள்ளது. ரீசார்ஜிங் வெவ்வேறு அளவுகளில் ஒரு ஜோடி டர்போசார்ஜர்களால் வழங்கப்படுகிறது, இது ஆக்ஸிலரேட்டர் பெடலை அழுத்துவதற்கு இயந்திர பதிலில் ஏற்படும் தாமதத்தை குறைப்பதில் சாதகமான விளைவைக் கொண்டுள்ளது. வால்வு ரயில் வெளியேற்ற வால்வுகளின் மாறுபட்ட பயணத்தை செயல்படுத்துகிறது, இது ஒரு குளிர் இயந்திரத்தின் வேகமாக வெப்பமயமாதலுக்கு வழிவகுக்கிறது, ஏனெனில் சில வெளியேற்ற வாயுக்கள் சிலிண்டர்களுக்குத் திரும்பும். வெப்பமூட்டும் கட்டத்தில் நம்பகமான குளிர் தொடக்க மற்றும் நிலையான எரிப்பு காரணமாக, வழக்கமான டீசல் என்ஜின்களுக்கு அதிக சுருக்க விகிதம் தேவைப்படுகிறது, இது பொதுவாக 16: 1 முதல் 18: 1. ஸ்கைஆக்டிவ் க்கான 14,0: 1 இன் குறைந்த சுருக்க விகிதம் -D இயந்திரம் எரிப்பு செயல்முறையின் நேரத்தை மேம்படுத்த அனுமதிக்கிறது. சுருக்க விகிதம் குறைவதால், சிலிண்டர் வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தம் மேல் இறந்த மையத்தில் குறைகிறது. இந்த வழக்கில், மேல் இறந்த மையத்தை அடைவதற்கு முன்பு சிலிண்டரில் எரிபொருள் செலுத்தப்பட்டாலும் கலவை நீண்ட நேரம் எரிகிறது. நீடித்த எரிப்பின் விளைவாக, ஆக்ஸிஜன் பற்றாக்குறை உள்ள பகுதிகள் எரியக்கூடிய கலவையில் உருவாகாது, மேலும் வெப்பநிலை சீராக இருக்கும், இதனால் NOx மற்றும் சூட் உருவாக்கம் கணிசமாக விலக்கப்படுகிறது. மேல் இறந்த மையத்திற்கு அருகில் எரிபொருள் ஊசி மற்றும் எரிப்புடன், இயந்திரம் மிகவும் திறமையானது. இதன் பொருள் எரிபொருளில் உள்ள இரசாயன ஆற்றலின் திறமையான பயன்பாடு மற்றும் அதிக அழுத்த டீசல் இயந்திரத்தை விட ஒரு யூனிட் எரிபொருளுக்கு அதிக இயந்திர வேலை. இதன் விளைவாக, டீசல் நுகர்வு மற்றும் தர்க்கரீதியான CO2 உமிழ்வு 20% க்கும் அதிகமாகக் குறைந்து, 2,2 MZR-CD இயந்திரத்துடன் ஒப்பிடும்போது 16: 1 சுருக்க விகிதத்துடன் செயல்படுகிறது. குறிப்பிட்டுள்ளபடி, எரிபொருளின் போது மிகக் குறைவான நைட்ரஜன் ஆக்சைடுகள் உருவாக்கப்படுகின்றன மற்றும் கிட்டத்தட்ட தொழில்நுட்ப கார்பன் இல்லை . எனவே, கூடுதல் NOx அகற்றுதல் அமைப்பு இல்லாமல் கூட, இயந்திரம் யூரோ 6 உமிழ்வு தரத்தை 2015 இல் நடைமுறைக்கு வருகிறது. எனவே, இயந்திரத்திற்கு தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட வினையூக்கி குறைப்பு அல்லது NOx நீக்கும் வினையூக்கி தேவையில்லை.

குறைந்த அழுத்தத்தின் காரணமாக, குளிர் துவக்கங்களின் போது கலவையை பற்றவைக்க போதுமான வெப்பநிலையை இயந்திரத்தால் உருவாக்க முடியாது, இது மிகவும் சிக்கலான தொடக்க மற்றும் இயந்திர இடைப்பட்ட செயல்பாட்டிற்கு வழிவகுக்கும், குறிப்பாக குளிர்காலத்தில். இந்த காரணத்திற்காக, SkyActiv-D செராமிக் பளபளப்பான பிளக்குகள் மற்றும் ஒரு மாறி ஸ்ட்ரோக் VVL வெளியேற்ற வால்வுடன் பொருத்தப்பட்டுள்ளது. இது வெப்ப வெளியேற்ற வாயுக்களை எரிப்பு அறையில் உட்புறமாக மறுசுழற்சி செய்ய அனுமதிக்கிறது. முதல் பற்றவைப்பு ஒரு பளபளப்பான பிளக் மூலம் உதவுகிறது, இது வெளியேற்ற வாயுக்கள் தேவையான வெப்பநிலையை அடைய போதுமானது. இயந்திரத்தைத் தொடங்கிய பிறகு, வெளியேற்றும் வால்வு சாதாரண உட்கொள்ளும் இயந்திரத்தைப் போல மூடப்படாது. அதற்கு பதிலாக, அது அஜராகவே உள்ளது மற்றும் சூடான வெளியேற்ற வாயுக்கள் எரிப்பு அறைக்குத் திரும்பும். இது அதில் வெப்பநிலையை உயர்த்துகிறது, எனவே கலவையின் அடுத்த பற்றவைப்பை எளிதாக்குகிறது. இதனால், இயந்திரம் சீராக இயங்குகிறது மற்றும் முதல் தருணத்திலிருந்து குறுக்கீடு இல்லாமல்.

2,2 MZR-CD டீசல் எஞ்சினுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​உள் உராய்வு 25% குறைக்கப்பட்டுள்ளது. இது ஒட்டுமொத்த இழப்புகளில் மேலும் குறைப்பு மட்டுமல்ல, விரைவான பதில் மற்றும் மேம்பட்ட செயல்திறன் ஆகியவற்றிலும் பிரதிபலிக்கிறது. குறைந்த சுருக்க விகிதத்தின் மற்றொரு நன்மை, குறைந்த அதிகபட்ச சிலிண்டர் அழுத்தங்கள் மற்றும் தனிப்பட்ட இயந்திர கூறுகளில் குறைந்த அழுத்தமாகும். இந்த காரணத்திற்காக, அத்தகைய வலுவான இயந்திர வடிவமைப்பு தேவையில்லை, இதன் விளைவாக மேலும் எடை சேமிப்பு. ஒருங்கிணைந்த பன்மடங்கு கொண்ட சிலிண்டர் ஹெட் மெல்லிய சுவர்களைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் முன்பை விட மூன்று கிலோகிராம் குறைவான எடையைக் கொண்டுள்ளது. அலுமினிய சிலிண்டர் தொகுதி 25 கிலோ எடை குறைவானது. பிஸ்டன்கள் மற்றும் கிரான்ஸ்காஃப்ட் எடை மேலும் 25 சதவீதம் குறைக்கப்பட்டுள்ளது. இதன் விளைவாக, SkyActiv-D இன்ஜினின் ஒட்டுமொத்த எடை இதுவரை பயன்படுத்தப்பட்ட 20 MZR-CD இன்ஜினை விட 2,2% குறைவாக உள்ளது.

SkyActiv-D இயந்திரம் இரண்டு-நிலை சூப்பர்சார்ஜிங்கைப் பயன்படுத்துகிறது. இதன் பொருள் ஒரு சிறிய மற்றும் ஒரு பெரிய டர்போசார்ஜர் பொருத்தப்பட்டுள்ளது, ஒவ்வொன்றும் வெவ்வேறு வேக வரம்பில் இயங்குகின்றன. சிறியது குறைந்த மற்றும் நடுத்தர பதிப்புகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. சுழலும் பாகங்களின் குறைந்த மந்தநிலையின் காரணமாக, அது முறுக்கு வளைவை மேம்படுத்துகிறது மற்றும் டர்போ விளைவு என்று அழைக்கப்படுவதை நீக்குகிறது, அதாவது, வெளியேற்றத்தில் போதுமான அழுத்தம் இல்லாதபோது குறைந்த வேகத்தில் திடீர் முடுக்கிக்கு இயந்திரத்தின் பதிலின் தாமதம். . டர்போசார்ஜர் டர்பைனை விரைவாக திருப்புவதற்கான கிளை குழாய். மாறாக, பெரிய டர்போசார்ஜர் நடுத்தர வேக வரம்பில் முழுமையாக ஈடுபட்டுள்ளது. ஒன்றாக, இரண்டு டர்போசார்ஜர்களும் இயந்திரத்திற்கு குறைந்த rpm இல் ஒரு தட்டையான முறுக்கு வளைவு மற்றும் அதிக rpm இல் அதிக சக்தியை வழங்குகிறது. பரந்த வேக வரம்பில் டர்போசார்ஜர்களில் இருந்து போதுமான காற்று வழங்கலுக்கு நன்றி, NOx மற்றும் துகள் உமிழ்வு குறைந்தபட்சமாக வைக்கப்படுகிறது.

இதுவரை, 2,2 ஸ்கைஆக்டிவ்-டி இயந்திரத்தின் இரண்டு பதிப்புகள் ஐரோப்பாவிற்காக தயாரிக்கப்படுகின்றன. வலிமையானது 129 ஆர்பிஎம்மில் அதிகபட்சமாக 4500 கிலோவாட் சக்தியையும் 420 ஆர்பிஎம்மில் அதிகபட்சமாக 2000 என்எம் டார்க்கையும் கொண்டுள்ளது. பலவீனமானது 110 ஆர்பிஎம்மில் 4500 கிலோவாட் மற்றும் அதிகபட்சமாக 380-1800 ஆர்பிஎம் வரம்பில் 2600 என்எம் டார்க்கை கொண்டுள்ளது. இரண்டு என்ஜின்களின் வேகம் 5200. நடைமுறையில், இயந்திரம் 1300 ஆர்பிஎம் வரை மந்தமாக செயல்படுகிறது, இந்த வரம்பிலிருந்து அது வேகத்தை அதிகரிக்கத் தொடங்குகிறது, அதே நேரத்தில் சாதாரண ஓட்டுவதற்கு சுமார் 1700 ஆர்பிஎம் அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட தேவைகளுக்கு கூட பராமரிக்க போதுமானது மென்மையான முடுக்கம்.

SkyActiv G இயந்திரம்

ஸ்கைஆக்டிவ்-ஜி என பெயரிடப்பட்ட இயற்கையான ஆஸ்பிரேட்டட் பெட்ரோல் எஞ்சின், வழக்கத்திற்கு மாறாக 14,0:1 என்ற உயர் சுருக்க விகிதத்தைக் கொண்டுள்ளது, இது தற்போது பெருமளவில் தயாரிக்கப்பட்ட பயணிகள் காரில் மிக அதிகமாக உள்ளது. சுருக்க விகிதத்தை அதிகரிப்பது பெட்ரோல் இயந்திரத்தின் வெப்ப செயல்திறனை அதிகரிக்கிறது, இது இறுதியில் குறைந்த CO2 மதிப்புகளைக் குறிக்கிறது, எனவே குறைந்த எரிபொருள் நுகர்வு. பெட்ரோல் என்ஜின்களின் விஷயத்தில் அதிக சுருக்க விகிதத்துடன் தொடர்புடைய ஆபத்து, தட்டுதல் எரிப்பு என்று அழைக்கப்படுகிறது - வெடிப்பு மற்றும் அதன் விளைவாக முறுக்குவிசை மற்றும் அதிகப்படியான இயந்திர உடைகள் குறைதல். அதிக சுருக்க விகிதத்தின் காரணமாக கலவையை தட்டுவதைத் தடுக்க, ஸ்கைஆக்டிவ்-ஜி இயந்திரம் எரிப்பு அறையில் எஞ்சியிருக்கும் சூடான வாயுக்களின் அளவையும் அழுத்தத்தையும் குறைக்கிறது. எனவே, 4-2-1 கட்டமைப்பில் ஒரு வெளியேற்ற குழாய் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த காரணத்திற்காக, வெளியேற்றும் குழாய் ஒப்பீட்டளவில் நீளமானது, இதனால் வெளியேற்றப்பட்ட வாயுக்கள் வெளியேற்றப்பட்ட உடனேயே எரிப்பு அறைக்குத் திரும்புவதைத் தடுக்கிறது. எரிப்பு வெப்பநிலையில் ஏற்படும் வீழ்ச்சியானது வெடிப்பு எரிப்பு - வெடிப்பு ஏற்படுவதை திறம்பட தடுக்கிறது. வெடிப்பதைத் தடுப்பதற்கான மற்றொரு வழிமுறையாக, கலவையின் எரியும் நேரம் குறைக்கப்பட்டுள்ளது. கலவையை வேகமாக எரிப்பது என்பது ஒரு குறுகிய நேரத்தைக் குறிக்கிறது, இதன் போது எரிபொருள் மற்றும் காற்றின் எரிக்கப்படாத கலவையானது அதிக வெப்பநிலையில் வெளிப்படும், இதனால் வெடிப்பு ஏற்படுவதற்கு நேரமில்லை. பிஸ்டன்களின் கீழ் பகுதி சிறப்பு இடைவெளிகளுடன் வழங்கப்பட்டுள்ளது, இதனால் பல திசைகளில் உருவாகும் எரியும் கலவையின் தீப்பிழம்புகள் ஒருவருக்கொருவர் கடக்காமல் விரிவடையும், மேலும் ஊசி அமைப்பில் புதிதாக உருவாக்கப்பட்ட மல்டி-ஹோல் இன்ஜெக்டர்களும் பொருத்தப்பட்டுள்ளன, இது அனுமதிக்கிறது. அணுவாக்கப்பட வேண்டிய எரிபொருள்.

இயந்திரத்தின் செயல்திறனை அதிகரிக்க, உந்தி இழப்புகள் என்று அழைக்கப்படுவதைக் குறைப்பதும் அவசியம். உட்கொள்ளும் கட்டத்தில் பிஸ்டன் காற்றை இழுக்கும்போது குறைந்த எஞ்சின் சுமைகளில் இது நிகழ்கிறது, சிலிண்டருக்குள் நுழையும் காற்றின் அளவு பொதுவாக உட்கொள்ளும் பாதையில் அமைந்துள்ள த்ரோட்டில் வால்வால் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது. லேசான இயந்திர சுமைகளில், குறைந்த அளவு காற்று மட்டுமே தேவைப்படுகிறது. த்ரோட்டில் வால்வு கிட்டத்தட்ட மூடப்பட்டுள்ளது, இது உட்கொள்ளும் பாதை மற்றும் சிலிண்டரில் உள்ள அழுத்தம் வளிமண்டலத்திற்கு கீழே உள்ளது என்பதற்கு வழிவகுக்கிறது. எனவே, பிஸ்டன் ஒரு குறிப்பிடத்தக்க எதிர்மறை அழுத்தத்தை கடக்க வேண்டும் - கிட்டத்தட்ட ஒரு வெற்றிடம், இது எதிர்மறையாக எரிபொருள் நுகர்வு பாதிக்கிறது. மஸ்டாவின் வடிவமைப்பாளர்கள் பம்ப் இழப்புகளைக் குறைக்க எண்ணற்ற மாறக்கூடிய உட்கொள்ளல் மற்றும் வெளியேற்ற வால்வு நேரத்தை (S-VT) பயன்படுத்தினர். த்ரோட்டில் பதிலாக வால்வுகளைப் பயன்படுத்தி உட்கொள்ளும் காற்றின் அளவைக் கட்டுப்படுத்த இந்த அமைப்பு உங்களை அனுமதிக்கிறது. குறைந்த இயந்திர சுமைகளில், மிகக் குறைந்த காற்று தேவைப்படுகிறது. இவ்வாறு, மாறி வால்வு நேர அமைப்பு சுருக்க கட்டத்தின் தொடக்கத்தில் (பிஸ்டன் உயரும் போது) உட்கொள்ளும் வால்வுகளைத் திறந்து வைத்து, தேவையான அளவு காற்று சிலிண்டரில் இருக்கும்போது மட்டுமே அவற்றை மூடுகிறது. இதனால், S-VT அமைப்பு இறுதியில் உந்தி இழப்புகளை 20% குறைக்கிறது மற்றும் எரிப்பு செயல்முறையின் செயல்திறனை மேம்படுத்துகிறது. இதேபோன்ற தீர்வு BMW ஆல் நீண்ட காலமாக பயன்படுத்தப்பட்டு வருகிறது, இந்த அமைப்பை அழைக்கிறது இரட்டை VANOS.

இந்த இன்டேக் ஏர் வால்யூம் கண்ட்ரோல் சிஸ்டத்தைப் பயன்படுத்தும் போது, ​​அழுத்தக் கட்டத்தின் தொடக்கத்தில் உட்கொள்ளும் வால்வுகள் திறந்த நிலையில் இருப்பதால், குறைந்த அழுத்தம் காரணமாக கலவையின் போதுமான எரிப்பு ஆபத்து உள்ளது. இது சம்பந்தமாக, மஸ்டா பொறியாளர்கள் 14,0: 1 இன் ஸ்கைஆக்டிவ் ஜி இயந்திரத்தின் உயர் சுருக்க விகிதத்தைப் பயன்படுத்தினர், அதாவது சிலிண்டரில் அதிக வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தம், எனவே எரிப்பு செயல்முறை நிலையானதாக இருக்கும் மற்றும் இயந்திரம் மிகவும் பொருளாதார ரீதியாக இயங்குகிறது.

இயந்திரத்தின் குறைந்த செயல்திறன் அதன் இலகுரக வடிவமைப்பு மற்றும் நகரும் பாகங்களின் குறைந்த இயந்திர உராய்வு ஆகியவற்றால் எளிதாக்கப்படுகிறது. நிறுவப்பட்ட 2,0 MZR பெட்ரோல் எஞ்சினுடன் ஒப்பிடுகையில், Skyactiv G எஞ்சின் 20% இலகுவான பிஸ்டன்கள், 15% இலகுவான இணைக்கும் தண்டுகள் மற்றும் சிறிய கிரான்ஸ்காஃப்ட் மெயின் தாங்கு உருளைகள் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது, இதன் விளைவாக ஒட்டுமொத்த எடை 10% குறைக்கப்படுகிறது. வால்வுகளின் உராய்வு மற்றும் பிஸ்டன் வளையங்களின் உராய்வு பாதியை கிட்டத்தட்ட 40%குறைப்பதன் மூலம், இயந்திரத்தின் மொத்த இயந்திர உராய்வு 30%குறைக்கப்பட்டுள்ளது.

குறிப்பிடப்பட்ட அனைத்து மாற்றங்களும் கிளாசிக் 15 MZR உடன் ஒப்பிடும்போது குறைந்த முதல் நடுத்தர திருத்தங்களில் சிறந்த இயந்திர சூழ்ச்சி மற்றும் எரிபொருள் நுகர்வு 2,0% குறைப்புக்கு வழிவகுத்தது. இன்று, இந்த முக்கியமான CO2 உமிழ்வு இன்று பயன்பாட்டில் உள்ள 2,2 MZR-CD டீசல் இயந்திரத்தை விட குறைவாக உள்ளது. கிளாசிக் பிஏ 95 பெட்ரோலின் பயன்பாடும் நன்மையாகும்.

ஐரோப்பாவில் உள்ள அனைத்து ஸ்கைஆக்டிவ் பெட்ரோல் மற்றும் டீசல் என்ஜின்களிலும் ஐ-ஸ்டாப் சிஸ்டம் பொருத்தப்பட்டிருக்கும், அதாவது ஸ்டாப்-ஸ்டார்ட் சிஸ்டம் இயந்திரத்தை நிறுத்தும்போது தானாக நிறுத்தப்படும். பிற மின் அமைப்புகள், மீளுருவாக்கம் செய்யும் பிரேக்கிங் போன்றவை பின்பற்றப்படும்.