Mazda SkyActiv Technology - Rendimento ottimizzato per benzina e diesel - Quattroruote.it
Industria e Finanza

Mazda SkyActiv Technology
Rendimento ottimizzato per benzina e diesel

Mazda SkyActiv Technology
Rendimento ottimizzato per benzina e diesel
Chiudi

La Mazda ha imboccato un nuovo percorso tecnico e tecnologico, definito SkyActiv Technology, una strada originale per ottimizzare il rendimento dei motori, sfruttando idee per certi versi geniali, ispirate dalla semplicità e concretezza.

SkyActiv a benzina. Si fa presto a dire compressione; nei motori tradizionali un valore più alto possibile è sempre da preferire perché migliora l'efficienza termica. La compressione, tuttavia, non si può aumentare all'infinito: a un certo punto insorge il fenomeno del "battito in testa" che si combatte con miscele più ricche e una fasatura ritardata dell'accensione, vanificando però i vantaggi. Insomma, un gatto che si morde la coda. Che cosa hanno inventato gli ingegneri della Mazda? Nel motore 2.0 16V a iniezione diretta presentato alla stampa, il rapporto di compressione è stato portato a 14:1, un livello mai raggiunto per i propulsori di serie. Per dare un termine di paragone, di solito troviamo rapporti di 10:1 mentre solo supercar ad altissime prestazioni riescono ad arrivare a 12,5:1. Il problema del "battito in testa" è stato risolto con l'adozione di uno speciale pistone con cavità sul cielo e un nuovo collettore di scarico 4-2-1. Il pistone permette di ottenere una combustione sempre puntuale, con l'accensione della miscela aria/benzina sempre nel punto previsto, mentre il collettore di scarico impedisce che parte dei gas combusti rientrino nei cilindri, come accade di solito. Le temperature vengono così abbassate a vantaggio del rendimento generale.

Nessun problema per il catalizzatore: durante la fase di avviamento l'accensione viene ritardata e l'ottimizzazione della combustione viene ottenuta grazie ai nuovi iniettori che spruzzano direttamente nei cilindri. Inoltre un doppio variatore di fase, elettrico sulle valvole di aspirazione e idraulico su quelle di scarico, riduce le perdite di pompaggio del 20%. Per perdite di pompaggio s'intende quel lavoro in più che il motore deve fare per aspirare aria attraverso le valvole (quasi come mettere un dito davanti a una siringa): più l'aria entra a fatica, maggiore è lo sforzo che bisogna fare per aspirarla. Limitare questa perdita aumenta l'efficienza del motore. I consumi scendono del 15%, così come le emissioni di CO2. E la coppia motrice aumenta del 15%.

SkyActiv a gasolio. Quello della compressione è un aspetto che gli ingegneri della Mazda hanno affrontato anche sul motore a gasolio, un 2.2 16V con doppio turbocompressore. Anche qui l'approccio è stato originale: mentre la media dei diesel sul mercato va da 16:1 a 18:1, nello SkyActiv diesel abbiamo 14:1, un valore che solo per caso coincide con quello del motore a benzina. Per spiegare che cosa significa un rapporto così basso, ricordiamo che il diesel è un "motore ad accensione spontanea", dove l'elevata compressione è necessaria per riscaldare l'aria aspirata a un punto tale che quando si inietta il gasolio avvenga la combustione. Per questo, un diesel poco compresso può avere serie difficoltà ad avviarsi, soprattutto alle temperatura più basse. Per aggirare l'ostacolo, i giapponesi hanno sviluppato valvole di scarico con alzata variabile. Questo dispositivo lavora su una gola ricavata all'interno della camma di scarico e si muove idraulicamente. Al momento dell'avviamento, la candeletta favorisce l'accensione mentre le valvole di scarico, in fase di aspirazione, non si chiudono completamente grazie all'attuatore idraulico.

Euro 6. In questo modo parte dei gas di scarico rientra in camera di scoppio alzando la temperatura e favorendo la combustione, anche in condizioni difficili. Grazie alla compressione bassa, lo SkyActiv diesel soddisfa le norme Euro 6 senza aver bisogno di trattare con additivi gli ossidi di azoto (NOx). Meno compressione, inoltre, significa meno sollecitazioni: tutto il motore è stato alleggerito a partire dai pistoni e dall'albero a gomiti, in contemporanea a una generalizzata riduzione degli attriti del 20% (sullo SkyActiv a benzina la riduzione degli attriti arriva al 30%). Altra caratteristica degna di nota è l'adozione di un doppio turbocompressore: quello piccolo viene usato ai bassi regimi, quello grande agli alti. Il risultato è l'annullamento del cosiddetto "turbo lag", il ritardo di risposta, con un miglioramento della prontezza all'apertura del gas a partire dal basso mentre in prossimità della zona rossa del contagiri il motore continua a spingere invece di sedersi come al solito.

Cosimo Murianni

COMMENTI

  • Non mi sembra una notizia: le stesse cose erano uscite su un numero della rivista, ormai parecchi mesi fa. Semmai le notizie sarebbero: quando usciranno le vetture con i nuovi motori e quali sono i dati tecnici (potenza e coppia massime e relativi regimi, consumi). Comunque, argomento interessante.