ऑटो मोटर अण्ड स्पोर्ट तंत्रज्ञान पुरस्कारासह स्कायएक्टिव्ह एक्स

माजदाच्या अत्याधुनिक इंजिनने मीडिया संस्थापक पॉल पिट्स पुरस्कार जिंकला

दरवर्षी ऑटो मोटर अंड स्पोर्ट मीडिया अभिनव तंत्रज्ञानाच्या विकासासाठी आंतरराष्ट्रीय पॉल पिच पुरस्कार प्रदान करते. अशा वेळी जेव्हा इलेक्ट्रिक मोबिलिटीला अंतर्गत ज्वलन इंजिनच्या बदलीच्या रूपात अधिक पाहिले जाते, अशा प्रकारच्या उष्मा इंजिनसाठी पॉल पिट्स 2020 पुरस्कार देण्यात आला. तथापि, यात एक अवांत-गार्डे वर्ण आहे. कोणत्याही मॉडेलमध्ये पेट्रोल इंजिनसारखे मिश्रण आणि डिझेल इंजिन सारखे ऑटोइग्निशन यांचे मिश्रण कोणत्याही इतर कंपनीने मिळवले नाही, जे उत्पादन मॉडेलमधील दोन्ही प्रकारच्या इंजिनच्या फायद्यांसह आहे. हे उपकरण कसे कार्य करते याबद्दल आपल्याला पुन्हा सांगण्याची संधी आहे.

पेट्रोल इंजेक्शन प्रेशर जसे डिझेल इंजिन, स्पार्क प्लग इग्निशन, सेल्फ-इग्निशन, "λ" जे सतत बदलत असते, Skyactiv X ही खऱ्या अर्थाने ऑटोमोटिव्ह उद्योगातील क्रांती आहे.

माझदाचा एचसीसीआय इंजिन विकास 30 वर्षांहून अधिक काळापर्यंत जातो आणि मुख्यत्वे वानकेल इंजिनच्या विकासामध्ये अत्यंत गहन इंधन विश्लेषणावर आधारित आहे. अभियंत्यांच्या अनेक पिढ्यांना या आधारावर प्रशिक्षण दिले जाते, यामुळे बरीच डोकेदुखी आणि समस्या निर्माण होतात, परंतु बरेच अनुभवही मिळतात.

रोटरी इंजिनच्या खोलीतच एकसंध मिक्सिंग आणि सेल्फ-इग्निशन असलेल्या मशीनचे पहिले प्रोटोटाइप सापडले. व्हँकेल इंजिन विविध टर्बो-संबंधित तंत्रज्ञानाच्या विकासासाठी एक व्यासपीठ म्हणून देखील काम करते - हे RX-7 आहे, जे प्राथमिक VNT टर्बोचार्जर, ट्विन-जेट टर्बाइन्स आणि कॅस्केड रिफ्यूलिंग गॅसोलीन इंजिनमध्ये सादर करते जे केवळ पोर्शद्वारे वापरले जात होते.

गुप्त साहित्य

तथापि, सध्याच्या Skyactiv X चा थेट आधार Skyactiv G आणि Skyactiv D या पेट्रोल मशीन्सच्या आधीच सिद्ध झालेल्या नवीन पिढीचा आहे. जर तुम्ही या उपकरणांमध्ये सादर केलेल्या उपायांवर नजर टाकली, तर तुम्हाला ते काही प्रमाणात "साक्षात्कार" झाल्याचे अपरिहार्यपणे आढळेल. “नवीन एसपीसीसीआय प्लांटमध्ये, दहन कक्षांचे विश्लेषण करण्यापासून फ्लो टर्ब्युलन्सपर्यंतच्या अनुभवातून.

या गृहीतकानुसार, स्कायएक्टिव्ह X ची कार्यक्षमता टोयोटा प्रियस (अॅटकिन्सन सायकल वापरून) द्वारे समर्थित 2ZR-FXE गॅसोलीन इंजिनच्या कार्यक्षमतेपेक्षा 39 टक्क्यांनी ओलांडते, परंतु माझदाला स्वतःला जाणीव आहे की हा कमाल बिंदू सर्वात महत्त्वाचा नाही. बिंदू बहुतेक वेळा इंजिन अर्धवट लोडवर चालते आणि गॅसोलीन इंजिनची सरासरी कार्यक्षमता नाटकीयरित्या कमी होते. बहुतेक प्रकरणांमध्ये स्कायएक्टिव्ह एक्स विस्तृत खुल्या बटरफ्लाय वाल्वसह कार्य करते या वस्तुस्थितीमुळे, पंपचे नुकसान लक्षणीयरीत्या कमी केले जाते आणि सरासरी कार्यक्षमता वाढते. हे, उच्च कॉम्प्रेशन रेशोसह एकत्रित, कार्यक्षमतेत संयुक्त वाढ होते.

माझदा अभियंत्यांसाठी एक मोठी उपलब्धी आहे की त्यांचा स्कायएक्टिव एक्स एक वेगवान आणि वेगवान श्रेणीमध्ये एकसंध आणि स्व-प्रज्वलित मोडमध्ये कार्य करतो. सराव मध्ये, हे केवळ डिझेल आणि गॅसोलीन इंजिनमध्येच वापरले जात नाही परंतु गॅस-डिझेल इंजिन आणि दुबळे-बर्न-पेट्रोल इंजिनमध्ये देखील वापरल्या गेलेल्या प्रक्रियेस एकत्र करते. नंतरचे सामान्य आणि वाईट क्षेत्रे देखील तयार करतात, परंतु त्यांच्या विपरीत, जेथे प्रक्रिया संपूर्णपणे फ्लॅशच्या अग्रभागासह होते, मजदाच्या बाबतीत, खराब मिश्रण स्पार्क प्लगच्या मदतीने उत्स्फूर्तपणे पेटवते.

स्कायएक्टिव्ह एक्स मध्ये काय चालले आहे? आजवर तयार केलेल्या एचसीसीआय मोडच्या आधारावर कार्यरत सर्व प्रायोगिक इंजिन बर्‍याच मोडमध्ये उद्भवणार्‍या अस्थिर ऑपरेटिंग पॅरामीटर्ससह अत्यंत जटिल सेल्फ-इग्निशन कंट्रोल (इंधन, वायू आणि हवेच्या दरम्यान कम्प्रेशन आणि प्राथमिक रासायनिक अभिक्रिया दरम्यान उष्णता आणि दबाव यावर आधारित) आधारित असतात. सामान्य इंजिन ऑपरेशन करण्यासाठी. मजदा इंजिन नेहमीच दहन आरंभकर्ता म्हणून स्पार्क प्लग वापरतो. तथापि, पेट्रोल इंजिनच्या सामान्य ऑपरेशनमधील फरक त्यानंतरच्या घटनांमध्ये आहे. यामुळे भिन्न मोडमध्ये संक्रमण बरेच संतुलित होते आणि एचसीसीआय नियंत्रणाच्या या मार्गामुळे स्थिर आणि स्थिर प्रक्रियेस परिणाम मिळतो.

सिद्धांत गोष्टी

स्कायएक्टिव्ह एक्स नैसर्गिकरित्या आकांक्षी, फोर सिलेंडर, २.० लिटर स्कायएक्टिव जीवर आधारित आहे, जे स्वतःच उच्च कार्यक्षमतेसह एक चांगला आधार आहे. याव्यतिरिक्त, त्यात प्रति सिलेंडर 0,5 लिटरचे विस्थापन आहे, जे दहन प्रक्रियेच्या वेगाच्या दृष्टीने इष्टतम आहे. एचसीसीआय ऑपरेशनसाठी परिस्थिती निर्माण करण्यासाठी, भूमितीय संक्षेप प्रमाण 16,3: 1. पर्यंत वाढविले गेले आहे. अशा प्रकारे, गॅसोलीनमध्ये बहुतेक अपूर्णांकांच्या स्वयंचलित तपमानापेक्षा जास्त तापमान, जे सरासरी 95 एच आणि सामान्य इंजिन ऑपरेटिंग तापमानासह असते.

अनेक सेन्सर्सच्या डेटाच्या आधारे, ज्यामध्ये प्रत्येक सिलेंडरवरील चार प्रेशर सेन्सर महत्त्वाचे आहेत, संगणक कोणता ऑपरेशन मोड निवडायचा हे ठरवतो. नंतरचे इंजिनच्या वेग आणि लोड (दुसऱ्या शब्दात, प्रवेगक पेडलच्या उदासीनतेची डिग्री) यावर अवलंबून, अनेक कार्यात्मक झोनच्या आधारावर निर्धारित केले जाते. SCV नावाच्या स्पेशल स्वर्ल मॉड्युलच्या साहाय्याने (इनटेक पोर्ट्सपैकी एकामध्ये स्पेशल एअर कंट्रोल व्हॉल्व्ह समाविष्ट आहे), सिलेंडरच्या अक्षाभोवती एक तीव्र अशांत प्रवाह तयार केला जातो. परिस्थितीनुसार आणि कॉम्प्रेशन आणि कंबशन प्रेशर बिल्ड-अप वक्र, तसेच पूर्वनिर्धारित "नकाशा" मधील इतर अनेक पॅरामीटर्सच्या तुलनेवर आधारित, मल्टी-पोर्ट इंजेक्टर सामान्य रेल्वे डिझेलच्या पहिल्या पिढ्यांमधील दाबांवर इंधन इंजेक्ट करतो. प्रणाली - 300 ते 1200 बार पर्यंत - अनेक भागांमध्ये. हे सेवन आणि कॉम्प्रेशन स्ट्रोक (सेल्फ-इग्निशन ऑपरेशनमध्ये) दरम्यान एका लांब नाडीपासून (सामान्य फ्लेअरिंग प्रक्रियेत) अनेक डाळींपर्यंत केले जाते. अर्थात, गॅसोलीन इंजिनसाठी रेकॉर्ड इंजेक्शन प्रेशर देखील मिश्रणाच्या निर्मितीमध्ये मुख्य घटक आहे. तथापि, एक तार्किक प्रश्न उद्भवतो - सिलेंडरचा दाब वाढल्यास तसेच इंधनाचे भाग वाढवण्याची आवश्यकता असल्यास कमी इंजिन पॉवर आणि टर्बोचार्जिंगवर कधी आणि केव्हा स्विच करायचे असल्यास पॅरामीटर्सचा संपूर्ण संच कसा बदलेल ...

सर्व काही वेगवान होते

Mazda चे SPCCI पेटंट 44 पानांचे आहे आणि कार स्पार्क प्लग ऑटो-इग्निशन (SPCCI) मोडमध्ये वेळेच्या महत्त्वपूर्ण भागासाठी चालते याचा तपशील आहे. नियंत्रण त्याच्या ऑपरेशन दरम्यान SPCCI स्व-इग्निशन मोडच्या अनेक प्रकारांवर आधारित आहे - एक बहुतेक खराब मिश्रणासह, सामान्यत: सामान्य मिश्रण आणि थोडे समृद्ध मिश्रण. सर्व प्रकरणांमध्ये, इंजेक्शन आणि घुमणारा कॉन्फिगरेशन अक्षाभोवती एकाग्रतेने भिन्न रचना (स्तरीकरण) चे स्तर तयार करते, एक समृद्ध अंतर्गत क्षेत्र (हवा:इंधन प्रमाण सुमारे 14,7-20:1) आणि एक दुबला बाह्य क्षेत्र (35). -50:1). अंतर्गत पुरेशी "ज्वलनक्षमता" आहे, आणि बाह्य कॉम्प्रेशन दरम्यान पिस्टनच्या वरच्या मृत केंद्राजवळ स्वयं-इग्निशनसाठी जवळजवळ गंभीर तापमान गाठले आहे. स्पार्क प्लगची ठिणगी आतील झोनची प्रज्वलन सुरू करते, ज्यामुळे तापमान आणि दाब झपाट्याने वाढतो आणि यामुळे एकाच वेळी इतर उत्स्फूर्तपणे प्रज्वलित होतात. फ्लॅश फ्रंट नसल्यामुळे, ते नायट्रोजन ऑक्साईड्सच्या निर्मितीसाठी उंबरठ्यापेक्षा कमी तापमानात उद्भवते, ज्यामुळे नायट्रोजन ऑक्साईडची उपस्थिती मोठ्या प्रमाणात कमी होते आणि एक कमकुवत एकसंध मिश्रण अधिक संपूर्ण ज्वलन आणि कण, कार्बन मोनोऑक्साइड आणि अत्यंत कमी पातळी प्रदान करते. हायड्रोकार्बन्स

ऑपरेटिंग परिस्थितींवर अवलंबून - जसे की मध्यम गती आणि उच्च भार, आणि सर्व प्रकरणांमध्ये उच्च वेगाने - यांत्रिक कंप्रेसर अधिक हवा देण्यासाठी आणि मिश्रण आणखी कमी करण्यास मदत करण्यासाठी किक करते. जरी त्याचा उद्देश शक्ती वाढवणे नसला तरी कारच्या चांगल्या गतिमान गुणांमध्ये ते योगदान देते. पेटंटमध्ये असेही नमूद केले आहे की कार टर्बोचार्ज केली जाऊ शकते आणि तार्किकदृष्ट्या, कमी एक्झॉस्ट तापमान व्हेरिएबल भूमिती टर्बाइन वापरण्यास अनुमती देऊ शकते. आत्तासाठी, तथापि, अधिक प्रतिसादात्मक यांत्रिक कंप्रेसरसह नियंत्रण सोपे झाले आहे (अशी व्याख्या Skyactiv X शी सुसंगत असल्यास). मजदा अभियंत्यांच्या मते, टर्बोचार्जरचा वापर नंतरच्या टप्प्यावर येऊ शकतो.

हे लक्षात घेणे महत्त्वाचे आहे की त्यांनी असे काहीतरी तयार केले जे इतर कोणीही करू शकले नाही - किमान सीरियल स्वरूपात नाही. मोड निवडीसाठी अनेक सेन्सर पॅरामीटर्सची तुलना प्रीसेट वर्तणुकीशी केली जाते, परंतु वस्तुस्थिती अशी आहे की सराव मध्ये "SPCCI मोड" चिन्ह बहुतेक वेळा Mazda डिस्प्लेवर दर्शविले जाते, अगदी कमी आणि खूप उच्च आरपीएम श्रेणींमध्ये - अगदी कमीतही. rpm Mazda3 सहाव्या गियरमध्ये सहजतेने फिरत आहे.

वास्तविक जीवनात हे कसे घडते?

एवढ्या प्रदीर्घ सैद्धांतिक भागानंतर, शेवटी या प्रश्नाचे उत्तर देण्याची वेळ आली आहे - या सर्वांमुळे शेवटी व्यवहारात काय होते. पेट्रोलच्या काउंटरपार्टप्रमाणे, कार सहज वेग पकडते आणि त्वरीत प्रतिसाद देते. इस्कार घाटातील चढण आणि वळण, सामान्य इंटरसिटी आणि हायवे मोडसह चाचण्यांदरम्यान, Mazda 3 Skyactiv X सुमारे 5,2 l / 100 किमीच्या श्रेणीमध्ये त्याचा वापर राखते. जर्मनीमधील सहकाऱ्यांनी मिळवलेले सरासरी चाचणी वापर 6,6 l / 100 किमी आहे, परंतु यामध्ये हाय-स्पीड ड्रायव्हिंग देखील समाविष्ट आहे. किफायतशीर ड्रायव्हिंग चाचणीमध्ये, ते 5,4 l/100 km गाठतात, जे 124 g/100 km CO2 आहे, जे Audi A3 2.0 TDI, BMW 118d आणि Mercedes A 200d च्या बरोबरीचे आहे. तथापि, हे लक्षात घेतले पाहिजे की जटिल ऑपरेशन प्रक्रिया असूनही, या मशीनला जटिल गॅस उपचार तंत्रज्ञानाची आवश्यकता नाही, परंतु, दुसरीकडे, अत्यंत उच्च दाब इंजेक्शन प्रणालीमुळे त्याची किंमत वाढते. दुसरीकडे, एक लहान यांत्रिक कंप्रेसर टर्बोचार्जरपेक्षा स्वस्त आहे, म्हणून ते डिझेल आणि गॅसोलीन इंजिन दरम्यान किंमत म्हणून स्थित असावे.

इंजिन मजदा 3 च्या डायनॅमिक कॅरेक्टर आणि सुखद कॉर्नरिंगसाठी त्याच्या चांगल्या सेटिंग्जशी सुसंगत आहे. स्टीयरिंग तंतोतंत मांडलेले आहे, आणि कार तटस्थ वर्तन ठेवते, केवळ तीक्ष्ण चिथावणीवर मागील चाके फिरवण्याची प्रवृत्ती दर्शवते. यात सहाय्यक प्रणाली आणि उपकरणे यांचे चांगले मिश्रण आहे, जे मजदा येथे विविध स्तरांवर उपकरणांचे भाग आहेत. नियंत्रणाच्या नवीन अर्गोनॉमिक रचनाबद्दल आम्ही आधीच पुरेसे बोललो आहोत. कार्ये मॉनिटरद्वारे नियंत्रित केली जात नाहीत आणि ऑपरेट करण्यासाठी सोपी आणि सोयीस्कर आहेत. एकूणच, आतील भागात हलकीपणा आणि गुणवत्तेची सूक्ष्म भावना आहे जी बर्याच वर्षांपूर्वी केवळ लक्झरी मॉडेल्समध्ये आढळली होती. थोडक्यात - Skyactiv X कार्य करते - आणि ते खरोखर तुम्हाला चालू करते.