Mazda SkyActiv 2: tot 30% zuiniger

Mazda SkyActiv 2: tot 30% zuiniger
Vergroot foto
Door: BV 08-01-2014

Het mag er dan niet van afdruipen, maar Mazda heeft z'n vorm de afgelopen jaren teruggevonden. En dan hebben we het niet over kunstig geplooid plaatwerk of verkoopsaantallen, maar over de toepassing van creatieve technische oplossingen. Iets waar het merk decennia geleden al voor bekend stond (onder meer met de wankelmotor) maar dat rond de eeuwwisseling behoorlijk verwaterd was.

Als gebruiker merk je weinig van de Skyactiv gedoopte technologie onder de kap, maar dat Mazda het presteert om een mengselverhouding (de verhouding luchtdeeltjes ten opzichte van brandstofdeeltjes) van 14:1 toe te passen in zowel benzine- (veel hoger dan gebruikelijk) als dieselmotoren (lager dan gebruikelijk) is een huzarenstukje waar geen enkele volumefabrikant zich aan wil wagen. Het levert de actuele producten van het merk een voordeel op, want terwijl de motoren net als producten van andere fabrikanten een lager verbruik najagen, zijn de emissies ook een stuk schoner. CO2 is belangrijk voor de norm, maar het is in feite zowat het minst schadelijke product dat uit de uitlaat komt. Terwijl andere autobouwers hun toevlucht moeten zoeken tot gevoelige en dure katalysatoren, kunnen de motoren van de relatief kleine Japanse constructeur met veel minder nabehandeling aan de heersende norm voldoen.

De toekomst

Europa is een flinke uitdaging voor heel wat autobouwers, gezien ons continent de strengste uitlaatnormen oplegt. Vooral naar verbruik en CO2-emissies. Tegen 2020 mag een nieuwe auto gemiddeld nog slechts 95gr/CO2/km uitstoten. En nochtans zullen conventionele verbrandingsmotoren ook dan nog 90% van het wagenpark uitmaken. Dat is tenminste de schatting van Mazda, bevestigd door enkele andere recente studies. De huidige trend om motoren zuiniger en efficiënter te maken is dus slechts het begin. Met de eerste generatie Skyactiv producten goed en wel in de neus van de nieuwe modellen, kijkt de constructeur nu vooruit naar de tweede en derde generatie. Het doel staat in de titel van dit artikel, de middelen lichten we hieronder toe.

Een benzine met de efficiëntie van een dieselmotor

Efficiëntie is het sleutelwoord bij de zoektocht naar meer vermogen en minder uitstoot. En er valt zelfs na een eeuw ontwikkeling van de verbrandingsmotor nog erg veel winst te boeken. Een hele rits technische innovaties moet drukverliezen, pompverliezen, mechanische weerstand en warmteverlies (hitte is gewoon energie die ontsnapt) tegengaan. Nogal wat vernieuwing zal zich daarom concentreren op het vlak van coatings om onderdelen te behandelen, en de vormgeving van de verschillende organen.

Maar Mazda's troefkaart bij de benzinemotoren wordt een nog verdere verhoging van de verdichtingsverhouding. Er wordt zowaar gemikt op 18:1, terwijl voor de huidige motoren reeds speciaal ontwikkelde zuigerkoppen nodig waren om ervoor te zorgen dat de motoren bij een koudstart en onder deellast niet gingen kloppen of pingelen. De ingenieurs van het merk zullen die beperking echter opvangen met een variabele mengselverhouding en verbrandingsdruk die gerealiseerd wordt bij de inspuiting. Die is niet te verwarren met een variabele compressieverhouding, waarbij de zuigerslag gevarieerd zou moeten worden. Het ultieme doel is een zogeheten Lambda 2 lucht-brandstofmengeling. Een erg arme mix die niet meer door een boegie wordt ontstoken, maar net als een diesel spontaan ontbrandt. De benzine zou daardoor in één klap 30% zuiniger worden en tegelijk de dieselcentrale voorbijsteken op vlak van energetische efficiëntie.

HCCI

Deze zogeheten ‘Homogeneous Charge Compression Ignition' of HCCI kan vandaag al gerealiseerd worden, met emissies die voldoen aan de huidige normen, maar slechts in een zeer beperkt werkingsgebied. De uitdaging voor de Japanners is nu om dat voldoende breed te maken om, samen met een overgang tussen verschillende werkingstypen (van ontsteking met bougie en een lagere mengselverhouding en verbrandingsdruk naar spontane verbranding bij een hoge druk) een naadloos werkende krachtcentrale te bouwen. Mazda geeft zichzelf daarvoor vijf jaar de tijd, maar het feit dat de constructeur ermee naar buiten komt, is een flinke blijk van zelfvertrouwen.

Geef commentaar
comments by Disqus