Home > Rubriky a sekce > Technika > Článek
Technik popsal, jak přesně má fungovat revoluční „diesel na benzin” od Mazdy
14.8.2017 | Marek Bednář | Přidat příspěvek
Mazda ke svému revolučnímu motoru příliš mnoho neřekla, jistě z obav z průmyslové špionáže konkurence. To podstatné si ale lze i domyslet.
„Motor budoucnosti”, který vyvinula značka Mazda, je na první pohled něco jako svatý grál spalovacích motorů - pyšní se efektivitou dieselů nebo ještě lepší, ale zároveň má nízké emise jako benzínové motory. Teoreticky není nový, už dříve jsme vám nabídli článek popisující jeho princip, do výroby jej ale zatím nikdo nedostal. A to přesto, že jej už několikrát pro nejbližší léta slibovali i ti největší z velikánů automobilového průmyslu. Jak je tedy možné, že to relativně malá japonská automobilka dokázala?
Všechny zmiňované, opravdu velké firmy - mj. Daimler, GM, Nissan, Hyundai či Bosch - ostrouhaly na tom, že ten „svatý grál” chtěly rovnou celý. Chtěly postavit motor, který za všech okolností s benzinem pracuje jako diesel, což v některých momentech znamená obtížně překonatelné překážky, alespoň za současného vývoje techniky. V případě spalování benzinu jeho stlačením je obtížné přesně určit moment vznícení směsi, a to zejména za neobvyklých teplot či otáček - velmi nízkých či velmi vysokých.
A tak se Mazda na tuto cestu prostě vykašlala a spokojila se s tím, že v režimu HCCI (Homogenous Charge Compression Ignition, tedy Vznícení homogenní směsi stlačením) funguje motor jen někdy. Proto Japonci nepředstavili motor HCCI, ale SPCCI (Spark Plug Controlled Compression Ignition, tedy Svíčkou kontrolované vznícení směsi stlačením) - jejich motor je kombinací normálního zážehového motoru a agregátu HCCI.
Říká to Jason Fenske z kanálu Engineering Explained, který léta pracoval jako technik vývoje pohonných jednotek u americké firmy Hyster-Yale Materials Handling. Právě díky němu se dále dozvídáme, jak by měl tento motor fungovat a jak by měl zvládat přepínání mezi oběma režimy spalování směsi.
Proč Japonci nezůstali u „čistého” HCCI, už jsme naznačili. Hlavní potíž je v tom, že u HCCI lze moment vznícení směsi určovat jen teplotou ve spalovací komoře, ničím jiným. Toho lze např. pomocí ventilu EGR, ale studené starty motoru budou pořád problematické - ve válci prostě bude příliš chladno na to, aby se směs vznítila. Podobně také, při vyšší zátěži může teplota vzrůst nad ideální pásmo a může docházet k detonačnímu hoření - resp. přesněji, ve vznícení dříve, než je vhodné.
Proto Mazda motor SkyActiv-X vybavila normálními zapalovacími svíčkami. Za určitých okolností tedy může pracovat jako normální zážehový motor. A aby bylo sníženo riziko detonačního hoření, podle Jasona může běžet v Atkinsonově cyklu, což znamená, že sací ventil zůstává otevřený ještě chvíli ve fázi komprese. Tím je snížen kompresní poměr, ale expanzní poměr zůstává stejný.
V takovém módu bude motor nejspíš běžet při studených startech a nízkých vnějších teplotách, anebo naopak ve chvíli, kdy po motoru chcete co největší výkon. Jistě nebude takový, jako kdyby motor běžel v normálním Ottově cyklu, ale budete mít možnost přesně určit moment, kdy dojde k zapálení směsi. Ve všech ostatních situacích bude motor běžet jako HCCI, tedy s extrémně chudou směsí a extrémně vysokým kompresním poměrem (ten neznáme, ale podle některých zdrojů by to mohlo být 18:1), což znamená výrazně lepší spotřebu paliva.
Pokud jsou Jasonovy předpoklady správné, zbývá nějak zajistit hladký přechod mezi Atkinsonovým cyklem a režimem HCCI. A právě zde může přicházet ke slovu důvod už samotného označení SPCCI, tedy onoho svíčkou kontrolovaného vznícení směsi. V moment přechodu může dát řídící jednotka v optimální moment impuls k zapálení jinak „nevhodně” připravené směsi pro jiný režim fungování motoru. A jak se od ní začne šířit plamen a směs začne prohořívat, zvýší se tlak ve zbytku spalovací komory, který povede k samovznícení v důsledku zvýšené teploty a tlaku. Další spálení směsi pak už za adekvátních okolností proběhne v režimu HCCI. Návrat do spalovacího režimu je pak otázkou zmíněného „Atkinsonova otevření ventilů”, a tak stále dokola.
Pochopitelně, je to předpoklad jednoho člověka, byť vzdělaného a zkušeného. Realita tedy může být jiná, ale tohle vypadá velmi pravděpodobně. A dokud Mazda nenabídne další detaily, co přesně myslí označením „Spark Plug Controlled Compression Ignition”, je tohle zatím nejlepší pohled do nitra nového motoru, který vám můžeme nabídnout...
Podle Jasona Fenskeho je podstatou SPCCI ovládání hladkého přechodu mezi zážehovým motorem a HCCI
SkyActiv-X má být revolucí, více než toto k němu zatím Mazda nezveřejnila
Zdroj: Engineering Explained@YouTube
Diskuze Přidat příspěvek
Bleskovky
- 11 let staré Porsche málem vytřelo s nejnovějšími hybridními sporťáky Ferrari a Lamborghini. Není to ostuda?
před hodinou - Špatný den v práci? 24letý zaměstnanec roztřískal při projížďce Ferrari za 76 milionů Kč, splácet ho může po zbytek života
23.4.2024 - V Polsku po nehodě vzplanul luxusní elektromobil tak, že ho po chvíli nepoznal ani majitel, po uhašení se vzňal znovu
21.4.2024
Nové na MotoForum.cz
- Senzace: Bimota v SBK 2025 s továrním týmem Kawasaki 13:00
- Časový program Gran Premio Estrella Galicia 0,0 de España 10:00
- Vostatek po Assenu: „ Na suché trati jsem se cítil silný, na mokré to nešlo“ včera 12:42
- Začalo letošní MS-Side včera 10:00
- Petr Najman: „Mrazivá a komplikovaná Jarní cena Brna“ včera 08:00
Nejnovější články
- Se sportovními Peugeoty je amen, říká šéfka značky, po současné 508 PSE už přijde jen prázdnota
před 14 minutami - 11 let staré Porsche málem vytřelo s nejnovějšími hybridními sporťáky Ferrari a Lamborghini. Není to ostuda?
před hodinou - VW zcela mění designový styl. Místo nudy sází na odvahu, vyjít vstříc chce největšímu trhu světa
před 2 hodinami - Frustrace majitelů Tesel roste, jejich auta dál ztrácí na ceně mnohonásobně víc než ostatní vozy
před 3 hodinami - Škoda překvapivě stvořila víc jak 1000koňové auto, řádit s ním budete moci i vy
před 5 hodinami
Živá témata na fóru
- Audi A6 C7 převodovky 04.25. 13:55 - Milanito
- Onboard videa 04.25. 12:42 - M.Z.
- Fiat a vše kolem nich 04.25. 11:02 - HondaMan
- IT poradna 04.25. 10:15 - pavproch
- Lampárna (stěžovatelna) 04.24. 15:55 - řidičBOB
- Elektromobily a vse kolem nich 04.24. 12:23 - Zajda
- Výběrové RZ - kdo má lepší úlovek? 04.23. 21:30 - řidičBOB
- Audi multitronic - cvrlikání 04.23. 16:56 - Pedro22