Kāpēc 'Mazda' peld pret straumi, palielinot dzinēju tilpumu

Tā japāņu ražotājs "Mazda" ir laidis klajā savu lielāko modeli "CX-60", un tam ir paredzēts trīs litru benzīna motors vai 3,3 litru dīzelis. Pat uzlādējamā hibrīda versijai ir 2,5 litru motors. Salīdzinājumam: tās pašas klases "Hyundai Santa Fe" dzinēju gammā ir 1,6 un 2,2 litru spēka agregāti, bet "Seat Tarraco" – 1,5 un 2 litru motori. Liela daļa šīs klases krosoveru ir aprīkoti ar līdzīgiem dzinējiem, respektīvi – to kubatūra parasti nepārsniedz divus litrus.

Mazāks dzinējs ātrāk nolietojas pilsētas satiksmē

Dzinēja tilpuma samazināšana ir saistīta ar aizvien stingrākām vides aizsardzības prasībām. Ražotājiem, kuru spēkrati pārkāpj noteikto CO2 izmešu slieksni, nākas maksāt simtos miljonu eiro mērāmu sodanaudu. Guntars Pulss, žurnāla "Profi Latvija" redaktors un ilggadējs Latvijas Gada auto žūrijas biedrs, skaidro, kā ražotājiem izdodas saglabāt dzinēju jaudu, samazinot to tilpumu.

"Mēģinot izgrozīties starp vides prasībām un dažādu valstu nodokļu sistēmām, ražotāji pēdējo divdesmit gadu laikā ir izmēģinājuši visvisādas tehnoloģijas, līdz ir nonākuši pie secinājuma, ka efektīvākais risinājums ir neliels motors ar turbopūti. Dzinējam ar nelielu tilpumu konstantas zemas slodzes laikā vajag mazāk degvielas, tāpēc auto rūpnieki kopā ar komponentu ražotājiem ir ieguldījuši lielus līdzekļus turbīnās un tiešās iesmidzināšanas sistēmās. Pēdējās nodrošina ļoti precīzu degvielas padevi, un tas iespaido gan patēriņu, gan izmešus. Savukārt turbīnas sniedz to jaudu, ko agrāk varēja panākt vienīgi ar lielāku tilpumu: iespiežot dzinējā vairāk gaisa un veidojot atbilstošu degmaisījumu, mazs motors var dot ievērojamu griezes momentu un jaudu tajos īsajos brīžos, kad uzspiež akseleratoru vai kādu apdzen," skaidro žurnālists.

Viņš arī norāda, ka pāreju uz mazāku darba tilpumu un plašu turbīnu lietošanu veicinājušas jaunas zināšanas par materiāliem un iespēja daudz precīzāk izgatavot dažādas komponentes.

Tiesa, maziem motoriem līdzās tādiem bonusiem kā neliels svars un ekonomiskums piemīt arī daži trūkumi. Piemēram, tā kā šāds dzinējs strādā daudz intensīvāk, tas tiek noslogots vairāk, kas savukārt tieši ietekmē kalpošanas laiku. Lai nesamazinātu resursu, mazie motori jāekspluatē apdomīgi un jāievēro tiem ieteiktais apkopes cikls.

"Katram ražotājam auto lietošanas instrukcijā vajadzētu pieminēt, ka ieteiktais eļļas maiņas intervāls ir spēkā tikai normālas ekspluatācijas gadījumā, proti – ja mašīna regulāri brauc ne tikai pa pilsētu, bet arī pa šoseju ar daudzmaz konstantu ātrumu un netiek pakļauta pārmērīgai slodzei. Ne velti daudzos modernajos modeļos pašdiagnostikas sistēma ņem vērā braukšanas apstākļus un, ja nepieciešams, koriģē apkopes laiku.

Kā lielas slodzes piemēru Guntars min kurjeru transportu. Ar to brauc galvenokārt pa pilsētu un ieslēdz-izslēdz 20–50 reizes dienā, tāpēc dzinējs to vien dara, kā ar pavisam īsiem starplaikiem visu dienu startē no nulles. Protams, tādā režīmā detaļas nodilst ātrāk. "Ar šādu ekspluatācijas scenāriju eļļa būtu jāmaina divreiz biežāk, nekā iesaka ražotājs, jo eļļošanas efektivitāte samazinās daudz ātrāk, nekā braucot pastāvīgā ātrumā pa šoseju," skaidro "Profi Latvija" redaktors.

Lielāka dzinēja priekšrocības

Ir teiciens, ka darba tilpuma nevar būt par daudz, un "Mazda" inženieri, izstrādājot jaunus dzinējus, šķiet, sekojuši tieši šādai filozofijai. Jāteic gan – ar vienu svarīgu piebildi: jaunā "CX-60" dzinēji izceļas ar ārkārtīgi augstu lietderības koeficientu, proti – šo spēka agregātu termiskais lietderības koeficients labvēlīgos apstākļos sasniedz pat 40 procentus. Tā kā iekšdedzes dzinējiem šis rādītājs parasti ir ap 20 procentiem, japāņu rezultāts ir īpaši iespaidīgs. Tiesa, jaunā krosovera uzlādējamā hibrīda sistēma ir aprīkojama arī ar 2,5 litru "e-Skyactiv" dzinēju.

Runājot par lielāku dzinēju īpašībām, Guntars Pulss stāsta, ka tiem parasti ir lielāks griezes moments, turklāt lielākā apgriezienu diapazonā. Pat ja brauc dinamiski, motors strādā ar zemākiem apgriezieniem, un atšķirībā no mazajiem dzinējiem ir pakļauts mazākai slodzei. Pēc Guntara domām, tas ļauj lielajiem motoriem kalpot ilgāk pat skarbos ekspluatācijas apstākļos.

""Mazda" speciālisti vienmēr ir gājuši savu ceļu un meklējuši novatoriskus risinājumus. Kamēr citi liek lietā turbīnas, šis japāņu ražotājs lielu uzmanību ir pievērsis degvielas iesmidzināšanas sistēmām, eksperimentējot ar degmaisījuma veidošanu un kompresiju, un šī darba rezultāts ir tādas sistēmas kā "Skyactiv-G" un "Skyactiv-X". Šie motori ne vien ir ekonomiski, bet arī apvieno benzīna dzinēja jaudu ar augstiem apgriezieniem un dīzeļa griezes momentu ar zemiem. Kopumā tiem vajadzētu kalpot ilgāk nekā maziem motoriem ar līdzvērtīgu jaudu," domā Guntars Pulss.

Turklāt lielāks tilpums automātiski nenozīmē lielu degvielas patēriņu. Iepriekš piesauktā "CX-60" uzlādējamā hibrīda versija pat ar 2,5 litru dzinēju patērē vien 1,5 litrus benzīna uz 100 kilometriem (saskaņā ar WLTP). Piedevām šim spēka agregātam ir liela jauda – sistēma attīsta 327 ZS, kas lielajam ģimenes krosoveram simtu ļauj sasniegt 5,8 sekundēs. Savukārt pieminētā "Hyundai Santa Fe" hibrīda versija ar 1,6 litru benzīna dzinēju patērē 1,6 litrus, taču sistēmas jauda ir 265 ZS, un auto līdz simtam paātrinās trīs sekundes ilgāk – 8,8 sekundes.

Degvielas ekonomijas atšķirība starp uzlādējamiem hibrīdiem izpaužas vēl vairāk, kad izlādējas akumulators un strādā tikai iekšdedzes dzinējs, – tad akumulatora un elektromotoru masa kļūst par papildu slogu. Dzinēji ar lielāku tilpumu arī šādā situācijā ir labāki, jo izpaužas jau pieminētās priekšrocības – lielāks apgriezienu diapazons apvienojumā ar salīdzinoši lielu griezes momentu. Tas ne tikai palīdz ietaupīt degvielu, jo motors ir mazāk noslogots, bet arī pagarina tā kalpošanas laiku.