15: 1 - Авторевю

Наша сеть партнеров Banwar

До всього-то негідник-людина звикає, як казав Достоєвський вустами Раскольникова. коли шість років тому мотористи фірми Mazda оголосили про ступінь стиснення у бензинового мотора 14: 1, я трохи дар мови не втратив. А тепер їду на експериментальній «трійці» з двигуном, у якого ... Невже 18: 1, як обіцяли мені японці три роки тому? Ні, але 15: 1 теж, погодьтеся, не кошеня чхнув. Однак тепер не боюся. А ще ... Чу, що за стуки - невже детонація?

З араз вже очевидно, що двигуни Mazda серії Skyactiv увійдуть, так би мовити, в аннали. Не тільки дизель виявився хорошим - його я вподобав з перших метрів тієї тест-поїздки шість років тому, - але і бензинові агрегати Skyactiv-G. У нашому вимірювальному циклі ARDC будь Mazda останні роки по економічності завжди серед лідерів. І навіть при роботі на російському бензині - ніяких проблем.

Наступний крок - це Skyactiv-X: перспективне сімейство моторів, яке піде у виробництво в 2019 році. Невже нарешті вдалося реалізувати принцип Дізотто, чи то пак поєднати переваги циклів Рудольфа Дизеля і Ніколаус Отто, - і домогтися стійкої роботи на бензині за методикою HCCI, Homogeneous Charge Compression Ignition ( «займання гомогенної суміші від стиснення»)?

Очікуване в 2019 році сімейство «четвірок» Skyactiv-X - це нагнітач з ремінним приводом від коленвала, фіксована геометрична ступінь стиснення 15: 1 (на відміну від турбомотора Nissan MR20 DDT / Infiniti 2.0 VC-T, де вона механічно змінюється в діапазоні від 8 : 1 до 14: 1), два фазовращателя, безпосереднє уприскування бензину і датчики тиску в кожному циліндрі

На жаль, немає: японці намагаються, проте поки не виходить кам'яна квітка. Тому Skyactiv-X - це бензиновий двигун із звичайним іскровим запалюванням, але зі збільшеною до 15: 1 геометричній ступенем стиснення. Та ще й з наддувом. Ось він, нагнітач з ремінним приводом від колінчастого вала, примостився з лівого боку блоку циліндрів рядної дволітрової «четвірки». Роторний компресор типу Roots підключається фрикційною муфтою починаючи з середніх оборотів і розвиває всього полбара надлишкового тиску - щоб завжди забезпечувати двигун повітрям в кількості, достатній для отримання сверхобедненной горючої суміші. І для тієї ж мети бензин впорскується в камеру згоряння декількома маленькими порціями під колосальним тиском - 1000 бар, як у дизелів!

Ви коли-небудь бачили таке? На одній і тій же голівці блоку змонтовані і «дизельні» форсунки, і індивідуальні котушки запалювання!

Спершу, на такті впуску, керуюча електроніка двічі розпорошує в циліндрі зовсім невеликі порції палива - але його так мало, що підпалити суміш неможливо ніяк. А потім, вже в самому кінці такту стиснення, в камеру згоряння надходить ще один заряд бензину. Іскра! До цього моменту навколо електродів свічки через ретельно розрахованих завихрень якраз утворюється суміш трохи багатший. Вона займається - і цей вогненний кульку стає запальним зарядом. Свого роду додатковим «поршнем», який збільшує тиск в циліндрі до рівня, при якому сверхобедненной суміш, вже сильно стиснута і нагріта, самозаймається одночасно по всьому об'єму камери згоряння.

• Цикл Отто: займання від іскри між електродами свічки запалювання
• Мрія мотористів, цикл HCCI, він же Дізотто, - самозаймання суміші від стиснення без участі свічки
• Цикл Mazda SPCCI: займання від стиснення за допомогою запального заряду навколо електродів свічки запалювання

Цей цикл інженери компанії Mazda охрестили абревіатурою SPCCI, Spark Plug Controlled Compression Ignition ( «займання від стиснення, кероване іскровим запалюванням»). Між іншим, фактично японці повернулися до циклу Міллера. Пам'ятає хтось седани Mazda Millenia / Eunos 800 / Xedos 9 середини 1990-х років з V-подібними «шістками» KJ-ZEM? Це був перший і в той час єдиний в світі мотор з лейблом Miller cycle - за допомогою гвинтового приводного компресора типу Lysholm і гри фазами газорозподілу інженери з робочого об'єму 2,3 л знімали 210 к.с. і 280 Нм, домагаючись при цьому непоганий економічності. Плюс повнокероване шасі. Так, були часи ...

Шведський інженер Йонас Хессельман (1877-1957), пропрацювавши 17 років у фірмі AB Diesel Engines, в 1917 році відкрив власний завод і в 1925-му запатентував гібридний робочий процес: його двигуни, вперше в світі поєднуючи високу на ті часи (більше 6, 7: 1) ступінь стиснення, безпосереднє уприскування і іскрове запалювання, могли працювати на нафті, гасі і дизпаливі

А нинішній Skyactiv-X по циклу SPCCI - це Miller cycle наступного рівня, вийти на який вдалося завдяки сучасним технологіям. Комп'ютерне моделювання робочих процесів, паливна апаратура за образом і подобою дизельної, датчики тиску в кожному циліндрі, фазовращатели на впуску і випуску, щоб гнучко грати тривалістю кожного такту ... Стоп. А де ж хитро вигнутий випускний колектор, налаштований за принципом «4-2-1», - адже нинішні «скайактівние» бензинові атмосферники його мають? А Skyaсtiv-X - вже немає. Тому що з ним дорожче, а головне завдання японців - створити максимально дешевий у виробництві двигун внутрішнього згоряння, що дозволяє знизити витрату палива і горезвісні викиди СО ₂. В ідеалі - відсотків на тридцять.

А на ділі?

Кілька хетчбеків і седанів Mazda 3, обклеєних чорною матовою плівкою, - це «мули»: і структура кузова, і шасі, і силові агрегати у них як у машин майбутнього покоління. Вирулюю з акуратного дворика франкфуртського НТЦ Mazda на Хірошімаштрассе, ввічливо пропускаю зустрічних, рушаю ... Але недодали газу - і мотор глухне. Жорстко! З гучним, страшним ударом, як бувало на машинах з ранніми фольксвагенівська дизелями TDI і «механікою».

Судячи з цього «мулу», майбутня через пару років нова Mazda 3 буде однозначно тихіше попередниці - і, звичайно, економічніше

Дивне враження на ходу виробляє цей Skyactiv-X - немов під капотом дійсно помісь турбодизеля зі звичайним бензиновим мотором. Тяга бадьоренько, відгуки на натиснення педалі швидкі, проте на скидання - помітне запізнювання. Крутиться двигун за 6000 об / хв, але на верхах занадто рано проявляється характерна дизельна високооборотна млявість. За відчуттями потужність близько 160 сил, хоча інженери обіцяють 190 к.с. і 230 Нм. Голос приглушений, але навряд чи приємний на слух. І ніяких незвичайних ноток - ні постаниванія, знайомого по компресорним мерседесовским моторам, ні вже тим більше дизельного перестуку.

Хоча ... Може, здалося?

Повний газ на другій передачі з низів - ага, ось він, характерний тріск. Чи не дзвінкий, як у карбюраторних моторів при занадто ранньому запалюванні, а приглушений. Але це однозначно вона, детонація!

- Ліквідуємо, - пообіцяли інженери. - У циклі SPСCI грань між детонацією , Тобто неконтрольованим вибухом, і необхідним самозаймання дуже тонка. Обов'язково її намацаємо у всіх режимах. А ви звернули увагу на зовнішні швидкісні характеристики?

На кривих крутного моменту не розмічені осі ординат, але очевидно, що Skyactiv-X тяговитее попередників хоча б завдяки мехнаддуву. Причому якщо мотори нинішнього (Skyactiv-G) і попереднього (MZR) поколінь при роботі на менш високооктановому бензині втрачають тягу у всьому діапазоні оборотів, то в циклі SPCCI на низах, тобто до 3000 об / хв, все навпаки!

Ух ти! Крива моменту до 2500 об / хв при роботі на бензині з октановим числом 91 у SPCCI-мотора наростає крутіше, ніж на 95-му! У цьому Skyactiv-X схожий з багатопаливними двигунами, відомими з початку 20-х років минулого століття. Всеїдні мотори Хессельмана з камерою згоряння в поршні, форсунками безпосереднього вприскування і іскровим запалюванням, здатні працювати і на солярці, і на бензині, задовго до війни випускали в Швеції Volvo і Scania-Vabis. А на рубежі 50-х і 60-х німецька фірма MAN на основі власного процесу з пле нічним смесеобразованием запустила у виробництво багатопаливних дизелі FM-серії: знизивши ступінь стиснення з 17: 1 до 14: 1 і додавши іскрове запалювання, інженери змусили важкі мотори працювати навіть на високооктановому бензині.

Новий сертифікаційний цикл WLTC хоч і реалістичніше попереднього NEDC, але життя як і раніше жорсткіше: в звичайних умовах мотори крутять сильніше, ніж на стендах при вимірі паспортного витрати палива. І саме в «реальному» зоні оборотів і навантажень ефективні двигуни Skyactiv-X - на відміну від даунсайзінгових турбомоторчика

Все це було, було, було ... Просто цілепокладання тепер інше. У випадку з багатопаливними дизелями важлива була можливість заправитися будь-яким паливом, яке можна знайти насамперед у бойових умовах. А тепер - горезвісна екологія. Треба ж рятувати планету, як відомо всім, Крім мене .

Судячи з вивішених після журналістських заїздів результатами, прототипи Skyactiv-X з моторами SPCCI були економічніше звичайних «трійок» з двигунами Skyactiv-G на 10-14% - тобто витрачали 6,7 л / 100 км замість 7,8 л / 100 км . Результат? Безперечно. Адже такі машини по екологічності впритул наблизяться і до дизельних, і до гібридів - будучи простіше і дешевше. Але от твердження японців, що SPCCI ще й приносить більше задоволення від водіння ... З «механікою» - точно немає. Прототип з «автоматом» вести було простіше: як мінімум зникали небезпека стихнути з жорстким ударом при неакуратному рушанні і необхідність ретельніше стежити за тахометром при активній розкрутці. Але щодо переваг ... Ох, не впевнений.

Хоча нинішні бензинові мотори Skyactiv-G шість років тому мені теж не особливо сподобались. Так що будемо сподіватися на те, що Mazda завжди доводить свої двигуни до досконалості.

Кузов прийдешньої «троячки» буде жорсткіше для кращої керованості, а силова структура передка розрахована витримувати в тому числі і модні нині фронтальні удари з малим перекриттям

Вже не кажучи про шасі. І мені, і колегам сподобалася нова Mazda CX-5 - як і раніше жива і приємна в управлінні, але не по-маздовского плавна і тиха. Машини наступного покоління - перш за все майбутня Mazda 3 - будуть такими ж. Японці зосередилися не лише на підвищенні жорсткості кузова, в якому тепер особливо посилюють виділені поперечні кільцеві структури, а й на нативному, так би мовити, шумопоглинання. Подивіться, як світиться усмішкою новий шеф департаменту розробки автомобілів Хіроюкі Мацумото, коли демонструє мені пружні вставки в кузові нової «троячки»! Напевно, це тому, що він починав керівну роботу в 2002 році начальником відділу NVH, тобто шумів і вібрацій. А вже потім, через чотири роки, став головним шассістом. І ось тепер радіє як дитина, пояснюючи, як майже невагомі шматочки гуми між кузовними панелями гасять свербіж не гірше важких листкових килимів, переводячи енергію коливань в нагрів.

Але це і насторожує. Прототипи Skyactiv-X керувалися непогано, проте «в нулі» кермо був трохи розмитий. І коли я запитав про кастор, тобто поздовжній кут нахилу осі повороту переднього колеса, Мацумото-сан підтвердив мої здогади:

- Так, я прийняв рішення зменшити кастор з нинішніх семи градусів до п'яти. Чому? Тому що надмірний завал осі робить реакції машини при великих кутах повороту керма неприродними.

Та невже? А ось нам так не здається. Чи не принесе Mazda колишній драйв в жертву інших цінностей?

Сподіваюся, що немає: в кінці кінців, Хіроюкі Мацумото працює в компанії з 1985 року і куди краще за мене знає пріоритети бренду. Так що мовчу-мовчу. І чекаю 2019 року.