- Silnik 2.0 SkyActiv-G to czterocylindrowy benzynowy o pojemności 2,0 l.
- Wysoki stosunek sprężania 14:1 (nietypowy dla benzynowych).
- Czujniki jonowe w cewkach zapłonowych monitorują detonacje.
- Bezpośredni wtrysk i pompa paliwa do 200 bar; 4-2-1 wydech.
Moteur 2.0 SkyActiv-G (Mazda PE-VPS)
Model 2.0 SkyActiv-G to silnik benzynowy o pojemności 2,0 litra z czterema cylindrami, wprowadzony po raz pierwszy w 2011 roku. Silnik ten obejmuje niekonwencjonalne rozwiązania techniczne, typowe dla inżynierii Mazdy.
Skyactiv-G bazuje na swoim poprzedniku MZR 2.0, który miał stopień sprężania 10,0:1. Stopień sprężania nowego silnika został zwiększony do nietypowych jak na silniki benzynowe specyfikacji - 14.0 / 13.0.
Zwiększenie stopnia sprężania zwiększa temperaturę i ciśnienie wewnątrz cylindra pod koniec suwu sprężania, co zapewnia wysoką efektywność i moment obrotowy, ale także silną tendencję do detonacji - wybuchowego spalania mieszanki paliwowo-powietrznej, które prowadzi do przegrzania i zniszczenia tłoków oraz pierścieni tłokowych.
Aby zabezpieczyć silnik przed eksplozjami, jest wyposażony w czujniki jonowe zintegrowane w cewkach zapłonowych. Czujniki jonowe są bardziej czułe i umożliwiają lepszą kontrolę momentu detonacji w każdym cylindrze.
Silnik 2.0 SkyActiv-G posiada blok z lekkiego stopu aluminium oraz głowicę z aluminium-krzemu. Jest tu cieńszy wał korbowy, który jest lżejszy o 690 gramów. Silnik ma zoptymalizowane, lżejsze tłoki i korbowody (127 gramów na cylinder). Nad głowicą znajdują się wałki rozrządu napędzane przez łańcuch rozrządu.
Łańcuch jest automatycznie napinany dzięki napinaczowi sterowanemu ciśnieniem oleju i sprężyną. Silnik ma cztery zawory na cylinder, które są uruchamiane przez dźwignie, aby zmniejszyć tarcie. Istnieje system Dual S-VT (podwójny sekwencyjny zmienny rozrząd zaworów), który oferuje zmienny rozrząd zaworów wlotowych i wydechowych.
Paliwo jest bezpośrednio wtryskiwane do komory spalania modelu 2.0 SkyActiv-G. Oznacza to, że silnik SkyActiv-G ma system bezpośredniego wtrysku benzyny i pompę paliwa wysokiego ciśnienia. Pompa paliwa jest bezpośrednio napędzana przez wałek rozrządu.
Zmodernizowany system zasilania z bezpośrednim wtryskiem zapewnia ciśnienie sięgające 200 barów dzięki wysokiemu stopniowi sprężania i większym ciśnieniom w górnej części komory spalania. Dla porównania, standardowe silniki benzynowe mają ciśnienie konwencjonalne pompy paliwa wynoszące 115 barów.
Silnik 2.0 SkyActiv-G został wyposażony w system wydechowy 4-2-1. 4-2-1 to konfiguracja kolektora wydechowego. Ta konfiguracja redukuje opór, gdy gazy wydechowe opuszczają cylindry.
Gazy wydechowe przemierzają dłuższą odległość i tworzą falę rozrzedzenia, która ułatwia wydostanie się gazów z kolejnego cylindra. Oprócz zwiększania mocy, obniża to temperaturę komory spalania i prawdopodobieństwo detonacji.
Aby zredukować straty pompowe w silniku i zwiększyć efektywność, inżynierowie zastosowali dwa cykle pracy: cykl Atkinsona oraz bardziej tradycyjny cykl Otto dla silników benzynowych. Pierwszy z nich jest stosowany przy lekkich obciążeniach, kiedy nie jest potrzebna duża siła.
Zawory dolotowe zamykają się później, już podczas suwu sprężania, a pewna część gazów cofa się przez nie do kolektora dolotowego. Obniża to efektywny stopień sprężania i straty pompowe. Ten cykl sprawia, że silnik jest bardziej efektywny. A przy średnich i dużych obciążeniach zawory dolotowe zamykają się wcześniej (zwykły cykl Otto) i cylindry są wypełnione.
Stopień sprężania ponownie osiąga wartość 14 - i silnik generuje wysoki moment obrotowy. Cykl Atkinsona zmusił inżynierów do umieszczenia pompy podciśnieniowej w systemie dolotowym, aby zapewnić normalne działanie systemu hamowania. Pompa podciśnieniowa jest zintegrowana z pompą paliwa wysokiego ciśnienia.
Silnik SkyActiv-G o pojemności 2,0 litra jest o 10% lżejszy od swojego poprzednika, bardziej wydajny, a także bardziej efektywny pod względem zużycia paliwa. Silniki są zgodne z normą emisji spalin Euro VI w Europie.
Dane techniczne silnika
- Producent: Mazda
- Lata produkcji: 2011-obecnie
- Materiał bloku cylindrów: Aluminium
- Materiał głowicy cylindrów: Aluminium
- Rodzaj paliwa: Benzyna
- System zasilania: Bezpośredni wtrysk paliwa
- Układ: Liniowy
- Liczba cylindrów: 4
- Zawory na cylinder: 4
- Schemat sterowania zaworami: DOHC
- Średnica cylindra, mm: 83,5
- Skok tłoka, mm: 91,2
- Pojemność skokowa, cc: 1.998
- Typ silnika spalinowego: Czterosuwowy atmosferyczny
- Stopień sprężania: 14.0:1
- Moc, KM: 155-162 (116-120 kW) / 6000
- Moment obrotowy: 200-210 Nm / 4000
- Kolejność zapłonu: 1-3-4-2
- Olej silnikowy: SAE 5W-30, 5W-20
Zastosowanie: Mazda3, Mazda6, Mazda CX-5, Mazda CX-3, Mazda MX-5
Problemy z silnikiem 2.0 SkyActiv-G i niezawodność
Zaskakująco, nie ma poważnych problemów. Od początku sprzedaży odnotowano kilka przypadków wymiany pomp olejowych, które z nieznanych przyczyn nie osiągały maksymalnego ciśnienia. Warto zwrócić uwagę na zużycie krzywek wałka dolotowego, co zwiększa hałas silnika.
Silnik wydaje trzaski podczas zimnego startu. Jednak hałas zanika, gdy silnik się rozgrzewa. Wszystko opisane można jednak w pewnym stopniu uznać za wyjątki od reguły - silniki 2.0 SkyActiv-G są wystarczająco niezawodne.
Źródło: australiancar.reviews, topgear.nl, enginetechnologyinternational.com
