De verbrandingsmotor gaat nog nergens heen

Terwijl de meeste grote autofabrikanten zich hebben voorbereid op de grootschalige conversie van hun toekomstige vloot naar alternatieve brandstofmotoren zoals hybride, elektrische en brandstofcelvoertuigen, heeft Mazda de goede interne verbrandingsmotor (ICE) verfijnd voor betere mijlen per gallon.

Deze strategie heeft zijn vruchten afgeworpen: in de afgelopen vijf jaar heeft Mazda het hoogste gemiddelde brandstofverbruik voor bedrijven van alle autofabrikanten in de VS gehad, bijna 30 mpg.

Mazda biedt natuurlijk een beperkt aantal voertuigen aan, meestal kleine tot middelgrote auto's en cross-overs en geen grote vrachtwagens. Hoewel dit helpt om het een algemeen brandstofbesparingsvoordeel te geven ten opzichte van grotere "full-line" automakers, scoort Mazda binnen elk voertuigsegment ook op of nabij de top in brandstofverbruik ten opzichte van concurrenten.

Dus terwijl andere autofabrikanten verdubbelen op voertuigen met alternatieve brandstoffen - die momenteel slechts een klein deel van de totale markt uitmaken - richt Mazda zich op het uit de ICE-vermogenstreinen halen van de meest brandstofefficiëntie. Het heeft dit met succes gedaan via de Skyactiv-technologie die in 2011 werd geïntroduceerd en, simpel gezegd, gebruikt het hoge compressie in de cilinders van een motor om het brandstofverbruik en het motorvermogen te verhogen.

Mazda USA nodigde onlangs een groep media (inclusief de uwe echt) uit om een ​​preview en road-test te doen van de ICE-motortechnologie van de volgende generatie, SkyActiv-X genaamd, nabij het hoofdkantoor van Orange County. Ik was onder de indruk van niet alleen de prestaties van de nieuwe aandrijflijn - Mazda's marketing is immers 'Driving Matters' - maar ook de manier waarop Mazda SkyActiv-X-technologie voor de toekomst positioneert.

Mazda's X-factor

De SkyActiv-X-motor van de volgende generatie maakt gebruik van een zogenaamde homogene ladingcompressieontsteking (HCCI). Terwijl andere autofabrikanten met HCCI-motoren hebben geëxperimenteerd, maken de hoge compressie-eigenschappen van de technologie het vatbaar voor "kloppen" (wanneer de verbranding van het lucht-brandstofmengsel in de cilinder niet goed is), wat kan leiden tot motorschade.

Mazda kwam met een oplossing voor dit probleem door een slanker brandstofmengsel te gebruiken (minder brandstof wordt gemengd met lucht in elke cilinder) om het kloppen van de motor te regelen. Het bedacht ook een methode om de druk in de verbrandingskamer zorgvuldig te regelen bij verschillende omgevingstemperaturen en vochtigheidsniveaus, die het verbrandingsproces aanzienlijk kunnen beïnvloeden.

Om de effectiviteit van deze nieuwe aanpak te bewijzen, gaf Mazda ons de mogelijkheid om prototypes te besturen op basis van een Mazda3 uitgerust met SkyActiv-X-motoren. We hadden ongeveer 30 minuten achter het stuur van zowel handmatige als automatische transmissiemodellen. Naast het verbeteren van de efficiëntie, geeft de hoge compressieverhouding de SkyActiv-X extra low-end, wat vooral duidelijk was in het prototype met de handmatige transmissie.

De huidige 2, 0-liter SkyActiv-G-motor in de Mazda3 heeft een vermogen van 155 pk en een koppel van 150 lb-ft. Volgens Mazda produceert het prototype SkyActiv-X-motor ongeveer 178 pk en 170 lb-ft - en deze extra zit-vastzettende koppelomtrek was zeer merkbaar tijdens onze testrit. Mazda zei ook dat de SkyActiv-X-benadering zich uitstrekt tot 'elk aspect van het voertuig', inclusief de carrosserie, het chassis en de transmissie om de efficiëntie te maximaliseren, het gewicht te verminderen en de aerodynamica te verbeteren.

Ik merkte een beetje kloppen onder harde versnelling, vooral met de handmatige transmissie, maar het was nauwelijks merkbaar. Mazda zei dat het nog steeds aan de laatste kalibratie werkt, en een ingenieur die met mij reed, zei dat de automaker verwacht dat het kloppen opgelost zal zijn voor de productie.

Mazda streeft naar een verbetering van 20 procent in brandstofverbruik met het nieuwe SkyActiv-X-platform, en het zal worden gecombineerd met een mild hybride systeem, dat niet op de prototypes die we hebben gereden. Dit geeft aan dat Mazda niet volledig getrouwd is met ICE-motoren en van plan is om de productie van zijn eigen voertuigen op alternatieve brandstof, voornamelijk hybriden en EV's, de komende tien jaar op te voeren.

Maar Mazda gelooft dat ICE-motoren een cruciale rol zullen spelen, zelfs als hybriden en plug-in elektrische hybriden de overhand krijgen. Dave Coleman, een voertuigontwikkelingsingenieur bij Mazda, merkte ook op dat "SkyActiv-technologie in alle hybriden kan worden gebruikt om het brandstofverbruik te verbeteren."

Mazda gelooft dat ICE-motoren tot 2050 een prominente rol zullen spelen in auto's, en daarom is de autofabrikant niet helemaal op de alt-brandstof bandwagon geklommen in vergelijking met veel grotere concurrenten. En de SkyActiv-technologie van Mazda stelt de niche-automaker in staat om te ziggen - of zoomen - zoals andere autobedrijven zagen.