Двигатель скайактив: принцип работы, особенности устройства моторов skyactiv. какой ресурс, и есть ли отзывы владельцев mazda о проблемах

«Хотелось бы услышать ваше мнение о надежности моторов по технологии Mazda Skyactiv. Наверняка уже есть достаточная статистика по данному двигателю. Впечатляют заявленные характеристики атмосферных бензиновых моторов, а как с ресурсом обстоит дело?»

Первые пять лет после дебюта двигателей Skyactiv, разработанных компанией Mazda, прошли без серьезных неприятных сюрпризов.

Правда, в России начало продаж моделей, оснащенных бензиновыми Skyactiv (есть еще и дизельные), чуть не обернулось скандалом в связи с неоднократно имевшими место случаями, когда мотор запускался, но через несколько секунд глох и начинал нормально работать лишь после второго, реже — третьего, еще реже — четвертого и так далее запусков.

До сих пор остается загадкой, что было точной причиной этой проблемы. Озвученная японцами версия — виноват низкокачественный бензин.

Но если в нее поверить, то придется признать, что через два года после начала продаж Skyactiv на всех заправках России, как сговорившись, начали продавать бензин высшей пробы, после чего проблема как бы «рассосалась» сама собой.

Между тем известно, что помимо анализа топлива инженеры Mazda изучили также показания диагностических приборов, в реальных условиях зафиксировавших, как проявлялась неисправность. 

Если учесть, что в Беларуси подобная проблема не отмечалась, а, по словам наших специалистов, первоначально автомобили с двигателями Skyactiv, продававшиеся на белорусском рынке, шли с европейской прошивкой блока управления, можно предположить, что в российском программном обеспечении имелся какой-то «косяк», который при определенных условиях не позволял исправному двигателю продолжать устойчиво работать после первого запуска. Возможно, ко времени, когда машины с российской прошивкой начали поступать к нам, ошибка в программе была устранена. Тем не менее существует только официальная версия о некачественном бензине, остальное — догадки. Остается добавить, что наблюдалась проблема лишь в холодное время года.

В общем, дело это прошлое, и подтверждает оно, что начало серийного производства новых автомобилей или узлов и агрегатов редко обходится без сучка без задоринки.

Главное, что в случае с двигателями Skyactiv этот «сучок» оказался единственным, а все другие неисправности, относящиеся непосредственно к данным моторам, массового характера не имеют и выглядят случайностями, которые нередко могут быть списаны на отношение отдельных владельцев к правилам эксплуатации.

В частности, двигатели Skyactiv более требовательны к величине октанового числа бензина, чем другие моторы. Причина — нетипично высокая для бензиновых двигателей степень сжатия.

В зависимости от исполнения двигателя она составляет 13-14 единиц, в то время как в прочих бензиновых моторах обычно не превышает 11 единиц.

Впрочем, из-за способности двигателей Skyactiv в зависимости от нагрузочного режима работать то по циклу Миллера, то по циклу Отто вопрос о том, какая у них реальная, а не геометрическая степень сжатия, — тема для дискуссий, но важно не это.

Важно, что в отличие от других моторов со степенью сжатия до 11, которые при заявленной производителем октановой потребности в 95 единиц могут без особого ущерба надежности и долговечности работать на 92-м бензине, для Skyactiv необходим бензин не ниже 95-го.

Опять же бензиновые Skyactiv — двигатели с непосредственным впрыском топлива. Наличие в их системе питания топливного насоса, создающего в системе давление до 200 бар, и шестиструйных форсунок не только делает их похожими на дизели, но и увеличивает привередливость к наличию в бензине посторонних примесей и воды по сравнению с моторами с распределенным впрыском.

В сравнении с предшественниками в силовой гамме Mazda двигатели Skyactiv более требовательны также к качеству смазки, что подтверждается наличием в них гидрокомпенсаторов тепловых зазоров в клапанах и подводов масла к кулачкам распредвалов, которых не было раньше.

Что касается срока службы до того, как узлы моторов Skyactiv начнут создавать ресурсные проблемы, то говорить о нем преждевременно. Далеко не все двигатели даже первых лет выпуска преодолели свыше 100 тыс. км.

К тому же из сказанного выше должно быть понятно, что ресурс не является некой фиксированной величиной, а может быть «откорректирован», причем необязательно отношением владельцев к правилам эксплуатации и обслуживания, но и условиями, в которых используется тот или иной автомобиль.

Именно последнее повинно в единственной характерной для моделей с двигателями Skyactiv проблеме, однако самих моторов она касается опосредованно, связана в первую очередь с системой энергоснабжения и затрагивает только машины, эксплуатирующиеся в городских условиях по маршруту «дом — работа — дом» с расстоянием в одну сторону до 8-10 км. При использовании в таком режиме генератор не успевает восполнить энергию, затраченную аккумулятором на запуск двигателя. 

В результате аккумулятор постепенно разряжается, пока система самодиагностики не определит, что уровень зарядки батареи слишком низкий, после чего на приборном дисплее появляется требование о необходимости зарядки аккумулятора. Если меры предприняты не будут, не исключено, что на работу придется добираться на общественном транспорте. 

Проблема, как некогда в России, опять-таки наблюдается только в холодный период года, но российские случаи обычно не сопровождались предупреждением о разрядке аккумулятора.

Специалисты по Mazda, знающие об этой особенности машин со Skyactiv, рекомендуют владельцам, которые пользуются автомобилем исключительно для коротких городских поездок, периодически нарушать установленный распорядок для более продолжительных и желательно загородных поездок, а при невозможности это делать — следить за батареей и при необходимости подзаряжать ее на стационарном зарядном устройстве. 

• Сергей БОЯРСКИХ Фото из открытых источников 
• ABW.BY

У вас есть вопросы? У нас еcть ответы. Интересующие вас темы квалифицированно прокомментируют либо специалисты, либо наши авторы — результат вы увидите на сайте abw.by. Оставляйте вопросы на форуме или воспользуйтесь кнопкой «Написать в редакцию»

Источник: https://www.abw.by/novosti/used_cars/198182

Отзывы о двигателе Мазда СХ-5 2016 года: Резвый мотор

Кроссовер Мазда СХ 5 один из первых опробовал на себе инновационные технологии SKYACTIV, ставшие отличительной чертой японского производителя. Современные высокотехнологичные силовые агрегаты Mazda отличаются ещё и своей надежностью. Именно поэтому о Мазда СХ 5 отзывы владельцев 2016 недостатки двигателя отмечают очень редко.

Заводские модификации агрегатов кроссовера

Любой двигатель Мазда СХ 5 отличается улучшенными показателями разгона и топливной экономичности. В настоящее время доступны бензиновые двигатели SKYACTIV-G 2.0 и SKYACTIV-G 2.5. До 2016 года поставлялись автомобили с дизельным двигателем SKYACTIV-D 2.2. Но экономические проблемы лишили любителей солярки этой модификации.

1. Двигатель SKYACTIV-G 2.0 — бензиновый двухлитровый мощностью для России – 150 л.с. Динамика – 9,3 с до скорости 100 км/ч с механической или автоматической трансмиссией, максимальная скорость – 197 км/ч.
2. Двигатель SKYACTIV-G 2.5 – бензиновый объемом 2,5 литра и мощностью 192 л.с. в первом поколении. Динамические характеристики – разгон до 100 км/ч за 7,9 с, максималка – 194 км/ч только с автоматом.

• Двигатель SKYACTIV-D 2.2 – дизельный мотор с турбонаддувом в 2,2 л и 175 л.с. Разгоняет кроссовер до «сотни» за 9,4 секунды.

Технические характеристики двигателей Mazda CX-5
Двигатели	2.0 AT (150 л.с.)	2.5 AT (192 л.с.)	2.2 AT (175 л.с.)
Объем двигателя, см³	1997	2488	2191
Тип двигателя	бензин	бензин	дизель
Марка топлива	АИ-95	АИ-95	ДТ
Экологический класс	Euro 4	Euro 4	Euro 4
Максимальная мощность, л.с./кВт при об/мин	150 / 110 / 6000	192 / 141 / 5700	175 / 129 / 4500
Максимальный крутящий момент, Н*м при об/мин	210 / 4000	256 / 4000	420 / 2000
Количество цилиндров	4	4	4
Число клапанов на цилиндр	4	4	4
Расположение цилиндров	рядное	рядное	рядное
Система питания двигателя	непосредственный впрыск в камеру сгорания	непосредственный впрыск в камеру сгорания	двигатель с неразделенными камерами сгорания (непосредственный впрыск топлива)
Расположение двигателя	переднее, поперечное	переднее, поперечное	переднее, поперечное
Тип наддува	нет	нет	турбонаддув с промежуточным охлаждением воздуха
Степень сжатия	14	13	14
Диаметр цилиндра и ход поршня, мм	83.5 x 91.2	89 x 100	86 x 94.3

Двигатель

Конструкторы компании Mazda всегда выделялись собственными нестандартными взглядами. На свои серийные автомобили только они устанавливали роторные моторы.

И когда пришла пора повышать отдачу и экономичность двигателей в условиях жестких требований экологии Евро-6, японцы опять пошли своим путём.

Они не стали ставить на свои двигатели модные турбины, а сохранили классический атмосферный движок, изменив его степень сжатия.

Для более объемного бензинового 2,5-литрового агрегата степень сжатия снизили до 13.

  Для того чтобы бензиновые моторы смогли спокойно работать на рядовом 95-ом бензине, инженерам Mazda пришлось применить множество инновационных решений, а также снизить механические потери для увеличения экономичности.

Правда передовые технологии усложнили не только конструкцию, но и ремонт.

Достоинства

Что же принесли с собой высокие «небесно-активные» тенденции современному автолюбителю?

Результатом применения необычно высокой степени сжатия КПД двигателей увеличивается, а расход топлива уменьшается.

По заверениям производителя агрегаты имеют повышенный крутящий момент на 15% и на треть меньший расход топлива по сравнению с обычным ДВС. Масса моторов уменьшилась на 10% при снижении трения на 30%.

При этом двигатели Мазда СХ 5 обладают достаточной надежностью. Вот отзывы владельцев о моторе: «Скайактив масло не ест. За два года ни разу не подливал».

Недостатки

Важно сразу отметить, двигатели Mazda CX 5 – высокотехнологичные агрегаты с большим количеством сложнейших элементов, поэтому возможны некоторые проблемы. Бензиновые двигатели Skyactive очень чувствительны к качеству горюче-смазочных материалов и своевременному обслуживанию.

• Заправлять нужно бензин с октановым числом не ниже 95! А производитель рекомендует даже 98-100. Высокая степень сжатия повышает вероятность возникновения детонации. Чем выше октановое число, тем меньше детонация. Поэтому экономить и заливать 92-й бензин нельзя! Это уменьшает ресурс двигателя в несколько раз.
• Повышенные температура и давление вызывают повышенные нагрузки на детали двигателя, что требует применения только рекомендованного высококачественного моторного масла.
• Для управления двигателем в катушках зажигания встроены ионные датчики, использующие в своей работе зазоры в свечах. Поэтому, свечи зажигания необходимо своевременно менять для нормальной работы системы.
• При запуске холодного двигателя наблюдается повышенная шумность в его работе. Такая особенность связана с прогревом каталитического нейтрализатора.
• Ремонт современных двигателей Мазда практически невозможен. А если и возможен, то стоит немалых денег (полностью замена блока).

Уязвимые места бензиновых ДВС CX 5

В первый год эксплуатации, по отзывам владельцев кроссовера Мазда возникали следующие проблемы в работе новых бензиновых двигателей, которые в итоге были устранены:

• Масляные насосы не развивали максимальную производительность, что отражалось на работе механизма изменения фаз газораспределения на выпускном валу.
• При холодном пуске двигателя двигатель работает в штатном режиме, а потом глохнет. Причиной оказалось несоответствие программы управления двигателем с качеством российского бензина.
• Повышенная выработка на кулачках распределительного вала, которая приводила к повышенной шумности двигателя.

Плановое техобслуживание

Техническое обслуживание двигателей проводится по регламенту каждые 15 000 км или один год эксплуатации.

Заправочный объём масла в двигателе SKYACTIV-G 4,2 литра с заменой масляного фильтра и около 4 литров без замены масляного фильтра.

Для линейки двигателей SKYACTIV было разработано новое оригинальное энергосберегающее масло Mazda Dexelia 0W-20 Supra. Так же в этот двигатель можно заливать и привычное маздовское масла Dexelia 5W-30 Ultra.

Общий уровень надежности двигателя

Производитель заявляет ресурс двигателей Мазда Сх 5 в районе 300 000 км. Но это в идеальных условиях, при регулярном обслуживании и качественном топливе. До 150 000 км мотор точно не доставит вам проблем.

При пробеге 100 000 км возникают проблемы с катушками зажигания, далее понадобится чистка форсунок и топливного насоса. Тонкий алюминиевый блок цилиндров работает на пределе, выдерживая высокие степени сжатия.

Что в итоге

Мазда СХ 5 с моторами Skyactiv бегают по российским дорогам уже около пяти лет. И пока, как ни странно, без серьезных поломок. Так что всё вышесказанное можно отнести к исключениям из правила: эти двигатели достаточно надежны. Проблемы с мотором чаще всего возникают из-за некачественного топлива, либо неправильного обслуживания.

Источник: https://imazda.ru/obzory/mazda-sx-5-otzyvy-2016-dvigatel.html

Двигатели скайактив: ресурс, особенности, проблемы

Мазда СХ-5 относится к числу инновационных моделей. Гордостью кроссовера стала новая усовершенствованная силовая установка, которая работает по технологии SKYACTIV.

Высокая надёжность двигателя Мазда СХ-5 обусловлена его конструктивными особенностями и качеством заводской сборки. ДВС для этого модельного ряда выпускается в нескольких комплектациях, в частности, 2.0 и 2.5 литра.

Моторы отличаются техническими характеристиками и электронным блоком управления.

Модификации силовых агрегатов Мазда СХ-5

Mazda CX-5 имеет три основных модификации ДВС, которые устанавливаются на официальном предприятии и максимально адаптированы под все потребности популярного кроссовера.

Общая характеристика двигателя Мазда СХ-5 позволяет обеспечивать большой крутящий момент, что благоприятно сказывается на проходимости автомобиля. Мотор имеет рядное расположение 4-х цилиндров и непосредственный впрыск с компьютерной регулировкой. Тип расположения ДВС — передний поперечный.

При степени сжатия 14 очков запуск двигателя Мазда СХ-5 осуществляется стартером увеличенной мощности на 2 л. с.

Силовые установки кроссовера в зависимости от комплектации.

Объем	Мощность, л.с.	Максимальный крутящий момент, Н*м	Частота вращения, об/мин
2.0	150	210	4000
150	210	3900
2.5	192	256	4000
2.2	175	380	2300

На автомобилях Мазда СХ-5 схема двигателя используется абсолютно одинаковая — с 4-х цилиндровым блоком, практически равным объёмом, крутящим моментом и поперечным расположением. В целях экономии и повышения ремонтопригодности официальный разработчик предпочел изготавливать все 3 модификации на одном блоке. По технической начинке узлы мало чем отличаются.

Исключением является лишь изменение размеров цилиндра и поршневой группы. Для двигателя Мазда СХ-5 2.0 цилиндр равен 83,5 мм, а для Мазда СХ-5 с двигателем 2.5 — 89,0 мм. За счёт увеличения объёма повышается тяга и приемистость в разных режимах передвижения. Дополнительно с целью модернизации в мотор внедряется усовершенствованная программа управления.

Когда двигателю необходим ремонт: признаки и причины неисправности

Даже при больших нагрузках на двигатель Мазда СХ-5 проблемы с его работоспособностью бывают редко, так как срок службы мотора при правильном эксплуатационном режиме составляет не менее 800 000 километров.

На автомобиле Мазда СХ-5 ошибка двигателя может возникнуть из-за неисправности одного из составляющих узлов. Помимо электронного оповещения на панели управления следует обратить внимание на общую работу ДВС.

Признаки неисправности ДВС Мазда:

1. Нестабильная работа мотора
2. Вибрация, подергивания
3. Снижение тяги, динамики
4. Значительное повышение расхода
5. Посторонние звуки в районе капота

Помимо перечисленных признаков неисправности могут быть скрытыми и периодически оповещать автовладельца о своём существовании.

К примеру, давление масла в двигателе на холостых оборотах будет в норме, однако при интенсивном движении загорается лампа на приборной панели.

Признаки могут свидетельствовать о том, что масляный насос не справляется с нагрузкой и требуется тщательная диагностика в сервисном центре.

В целом ресурс двигателя Мазда СХ-5 довольно большой, но только при своевременном и правильном обслуживании.

Плановое техническое обслуживание

В целях удобства и безопасности автовладелец получает уведомление о необходимости проведения ТО. Сообщение выводится на приборную панель.

Периодичность проведения планового технического обслуживания и проверки надежности двигателя Мазда СХ-5 проводится 1 раз в год или каждые 20 тысяч километров пробега.

Замена масла обязательна после преодоления кроссовером расстояния в 10 000 км, а установка нового воздушного фильтра — через каждые 6 — 10 тыс. км.

Во время ТО под замену попадают:

• Воздушный фильтр
• Моторное масло
• Фильтр салона
• Трансмиссионные масла
• Охлаждающая жидкость
• Жидкости для тормозной системы
• Масляный фильтр

При проведении очередного технического обслуживания производитель рекомендует проверить двигатель Мазда СХ-5 на работоспособность всех узлов с помощью подключения к специальному компьютеру (диагностика).

Любые технические мероприятия следует производить в специализированных СТО.

Для определения комплектации, а также получения развернутых данных о технической начинке ДВС можно посмотреть фото двигателя Мазда СХ-5 и его номерной знак.

Диагностика мотора

Японский кроссовер, как и любой современный автомобиль, оснащен большим количеством электроники. Множество датчиков следят за исправностью работы всей системы, но иногда случаются сбои.

При включении зажигания Мазда СХ-5 на приборной панели загорается индикатор Check-Engine. Если проверка систем прошла успешно, то лампочка выключается через несколько секунд, а если обнаружена неисправность двигателя Мазда СХ-5 — продолжает гореть.

В этом случае автовладельцу стоит непременно провести профессиональную диагностику транспортного средства.

Диагностический сканер от Мазда показывает:

• уровень открытия дроссельной заслонки (в процентах);
• обороты и температуру двигателя;
• напряжение в бортовой сети;
• нагрузку на двигатель;
• систематичность впрыскивания топлива форсункой;
• температуру воздуха, подаваемого в мотор.

Если у владельца нет возможности диагностировать авто лицензированным программным обеспечением — можно попробовать сделать это самостоятельно. Вот несколько рекомендаций:

1. Осмотрите подкапотное пространство на предмет наличия подтеков технической жидкости;
2. С помощью щупа проверьте уровень и состояние масла;
3. Пересмотрите свечи зажигания. Черный нагар на них свидетельствует о проблемах с топливной системой. Красный образуется из-за использования некачественных горюче-смазочных веществ, что может стать причиной отсутствия искры.
4. Диагностика по звуку. Звонкий и частый при максимальных оборотах говорит о необходимости регулировки клапанов. Ровный стук, громкость которого не меняется при смене скорости езды появляется при износе клапанно-распределительных механизмов.

Оценка работы двигателя

На автомобилях Мазда СХ-5 замена двигателя с полной перерегистрацией блока осуществляется крайне редко т.к. сама конструкция ДВС изготовлена с учётом общих технологических норм и мировых стандартов.

Чаще всего на авто выпуска 2011-2012 года проводится частичная замена комплектующих, в частности, поршневой группы, распределительных валов и клапанного механизма.

В случае если на Мазде СХ-5 загорелся чек проверки двигателя автовладельцу рекомендуется серьёзно отнестись к оповещению. Агрегаты Skyactiv чувствительны к состоянию жидкостей и прочих расходных материалов.

При своевременном обслуживании ДВС с лёгкостью выдерживает пробег 600 — 800 тысяч километров без существенного ремонта. Многие владельцы характеризуют двигатель CX-5 как один из самых удачных агрегатов в линейке кроссоверов.

Вывод

Двигатель — сердце автомобиля. При наличии неисправностей силовой установки рекомендуется обращаться к специалистам, которые имеют опыт работы и все необходимые инструменты для качественного обслуживания авто. Запчасти для ремонта двигателя Мазда СХ-5 следует приобретать у официального дилера или в сертифицированных сервисных центрах.

Источник: https://sk-nk.ru/drugie/dvigateli-skajaktiv-resurs-osobennosti-problemy.html

Двигатели Mazda Skyactiv: надежность, плюсы и минусы

Японская компания Mazda на фоне конкурентов всегда отличалась стремлением к внедрению в массовое производство обособленных решений. Достаточно вспомнить роторные ДВС на моделях серии RX, которые даже с учетом определенных недостатков все равно завоевали массу поклонников по всему миру.

Результатом стало появление агрегатов Mazda Skyactiv. При этом удалось не только вписать эти моторы в современные экологические нормы, но также значительно повысить мощность и экономичность двигателей нового поколения. Далее мы поговорим об особенностях конструкции указанных силовых агрегатов, а также постараемся ответить на вопрос, какой ресурс двигателя и надежность Skyactiv.

Двигатели Skyactiv: особенности конструкции и принцип работы

Итак, моторы Скайактив впервые появились под капотом популярного кроссовера Mazda СХ‑5. Бензиновая версия получила рабочий объем 2.0 литра, дизель Skyactiv с турбонаддувом имеет объем 2.2 литра.

Примечательно то, что степень сжатия как в бензиновой, так и в дизельной версии находится на одинаковой отметке 14. Если просто, для бензинового мотора это очень высокий показатель (обычной нормой является 10-12), тогда как для дизеля достаточно низкий. При этом инженеры Мазда в обоих случаях успешно решили целый ряд сложностей и проблем.

• Начнем с бензинового Скайактив. Как известно, чем больше степень сжатия, тем выше будет температура и давление в цилиндре ближе к окончанию такта сжатия. Результат-смесь лучше сгорает, двигатель становится более мощным, повышается его КПД.

Но не все так просто. Увеличение степени сжатия также приводит к тому, что бензиновый мотор в этом случае получает склонность к возникновению детонации. Если говорить о спортивных авто, детонации можно избежать посредством использования высокооктанового бензина, однако для массовых ДВС это решение никак не подходит.

По этой причине бензиновый Skyactiv-G получил целый ряд серьезных доработок, что позволило данному мотору с высокой степенью сжатия нормально работать на простом 95‑ом бензине, при этом оставаться мощным, экологичным и экономичным.

1. Проблему детонации позволил решить комплексный подход. Прежде всего, была изменена форма поршня, который теперь не плоский, а больше похож на трапецию. Также в середине появилось углубление, чтобы возле свечи смесь воспламенялась равномерно, тем самым уменьшая риски детонационного сгорания.
2. Также в конструкции этого мотора применены особые ионные датчики на каждом отдельном цилиндре. Такие датчики высокочувствительны и встроены в катушки зажигания. В основу работы датчика положена фиксация колебаний ионного тока в зазоре свечи зажигания после воспламенения топливно-воздушной рабочей смеси. После сгорания заряда образуются ионы, что позволяет образовавшейся среде проводить ток. Датчик формирует электроимпульсы, посылает их на электроды свечи и далее производит замеры. Если просто, как только возникает риск детонации, датчики немедленно это фиксируют, после чего ЭБУ немедленно корректирует зажигание и другие параметры работы систем двигателя.
3. Изменения коснулись и системы питания. Моторы Skyactiv имеют прямой (непосредственный) впрыск, ТНВД приводится от выпускного распределительного вала. При этом каждая форсунка получила вместо привычной одной целых 6 точек впрыска. Такое решение позволило не только улучшить распыл горючего и добиться полноценного сгорания топливного заряда, но и дополнительно охладить камеру сгорания  впрыснутым бензином. Также давление в системе было повышено до 200 бар, что обеспечило улучшенное смесеобразование.
4. Еще следует отметить доработки выпускной системы. Система выпуска имеет «спортивный» коллектор 4-2-1. Такая схема позволяет снизить сопротивление во время выпуска отработавших газов. При этом следует отметить, что если в рамках тюнинга такой коллектор не предполагает наличия каталитического нейтрализатора, для серийного автомобиля инженеры Мазда использовали трубы увеличенной длины, расположив катализатор за ними.
5. Дополнительным новшеством для моторов Скайактив стали особые электронные фазовращатели. Раньше компания использовала гидравлический фазовращатель, теперь в ДВС стала использоваться электронная муфта. Решение позволило гибко регулировать газораспределение и открывать клапана в строго заданный момент.
6. Также выделяется возможность двигателя Skyactiv работать как по циклу Аткинсона, так и по циклу Отто. Что касается циклов Аткинсона и Отто, данная схема позволяет заметно понизить насосные потери, которые выражаются в сопротивлении поршня при сжатии смеси топлива и воздуха. По циклу Отто открытие клапанов на впуске и выпуске происходит по строгой последовательности. На моторе Скайактив этот режим задействован на средних и максимальных оборотах, то есть когда двигатель работает под нагрузкой. По циклу Аткинсона мотор начинает работать  на низких оборотах или в режиме ХХ, то есть когда не нужен высокий крутящий момент. Во время работы по такому циклу впускные клапана закрываются позже, то есть уже тогда, когда начинается такт сжатия, что позволяет часть воздуха сбросить  назад во впуск. В результате поршень часть пути проходит, не встречая сопротивления, так как не нужно сжимать смесь. Получается, снижена степень сжатия мотора и двигатель не тратит энергию, работая максимально экономично.
7. Система смазки в двигателе Скайактив получила масляный насос, который способен изменять давление в 2 диапазонах с учетом режимов работы силовой установки. Такое устройство позволяет снизить механические потери на трение и гидравлические потери.
8. Нужно добавить, что конструкторы стремились облегчить двигатель, для чего был изготовлен особый алюминиевый блок цилиндров, который не является цельным, а выполнен в виде двух составных частей. Также значительно облегчили и детали ЦПГ и КШМ. Общая масса двигателя по сравнению с предыдущими аналогами, которые использовались в качестве основы для Скайактив, уменьшилась на 10%, потери на трение снизились практически на треть. Прибавка в моментной характеристике составила около 15%, при этом значительно упала токсичность выхлопа.

Дизельный мотор Skyactiv-D: конструктивные особенности

За основу инженеры Мазда взяли  хорошо зарекомендовавший себя турбодизельный агрегат MZR-CD. При этом понижение степени сжатия позволило заметно понизить температуру в цилиндре, а также показатель давления. В результате мотор стал отличаться более высоким КПД, однако возникли проблемы со смесеобразованием и воспламенением смеси «на холодную».

Для решения задачи были установлены специальные керамические свечи накала. Благодаря такому решению температура в камере сгорания за пару секунд повышается до 1 тыс. градусов, что значительно облегчает холодный пуск дизельного двигателя. Также дизель Скайактив получил систему изменения фаз газораспределения, что является довольно редким решением для агрегатов данного типа.

Еще инженеры доработали систему питания, оснастив топливную систему дизелного мотора особым блоком клапанов. Этот блок позволяет постоянно поддерживать высокое давление посредством управления подачей дизтоплива в ТНВД, также через него проходят топливные магистрали, по которым излишки топлива поступают обратно в бак.

Что касается наддува, двигатель имеет две турбины (большую и малую), которые размещены в едином корпусе. Установка турбин реализована последовательно, что позволяет получить быстрый отклик и уверенный подхват на низких оборотах благодаря малой турбине, после чего на средних и высоких оборотах подключается большой турбокомпрессор.

В результате (аналогично бензиновой версии) блок цилиндров стал алюминиевым.

Выпускной коллектор интегрирован прямо в ГБЦ, что также облегчило конструкцию, а еще позволило быстрее прогреть каталитический нейтрализатор.

Ресурс моторов Mazda Skyactiv и проблемы

Инженеры компании Мазда создали экономичные и одновременно производительные силовые агрегаты, при этом моторы соответствуют стандарту ЕВРО-6. Также особенностью бензиновой версии Скайактив можно считать то, что двигатель остался атмосферным.

На практике это означает, что в рамках эксплуатации не должно возникнуть типичных проблем, которые обычно свойственны бензиновым моторам с наддувом. Однако для достижения таких выдающихся показателей атмосферный двигатель от Мазда все равно получился сложным по конструкции.

Высокая степень сжатия означает, что значительно возрастают нагрузки на все детали, которые при этом были еще и облегчены для снижения веса. Если просто, облегченный тонкостенный алюминиевый блок сам по себе уже нельзя назвать самым надежным, а благодаря высокой степени сжатия металл фактически нагружен максимально.

Что касается дизельной версии, понижение степени сжатия до 14, напротив, указывает на снижение нагрузок на дизельный мотор. В этом случае двигатель  также стал сложнее, однако вполне можно рассчитывать на достаточно большой ресурс основных элементов ЦПГ и КШМ.

Вернемся к статистике и практической эксплуатации. Бензиновые моторы Skyactiv появились на территории СНГ около 5 лет назад. Если рассматривать двигатели Скайактив, проблемы с ними возникают, при этом  пока учет неполадок по этим ДВС не выявил массовых и глобальных поломок.

Другими словами, если рассматривать двигатели Mazda Skyactiv, неисправности таких агрегатов, которые зафиксированы, представляют собой следующие:

• встречались случаи, когда необходимо было менять масляный насос, который давал сбой и не выходил на максимум производительности, в результате чего начинала давать сбои гидравлическая муфта для изменения фаз, установленная на на выпускном распределительном вале.
• также была отмечена ситуация, когда двигатель Скайактив после запуска с первого раза через небольшой промежуток времени глох. Для нормальной работы агрегат приходилось перезапускать 2-3 раза, после чего мотор работал стабильно. Вероятно, проблема была не «механической», а связана с прошивкой ЭБУ, так как европейские версии с этим двигателем работали без подобных сбоев.
• еще следует отметить, что на некоторых двигателях Скайактив встречается выработка кулачков впускного распределительного вала, в результате чего двигатель работает более шумно.

Как видно, на данном этапе еще можно говорить, что моторы Skyactiv вполне надежны. При этом все же не стоит забывать, что большинство из этих ДВС еще не прошли условной отметки в 100 тыс. км. Также важно учитывать, что такие агрегаты являются высокотехнологичными.

Хотя сам производитель озвучивает цифру ресурса около 300 тыс. км., при этом такой расчет предполагает идеальные условия эксплуатации, качественное топливо и моторное масло. Это значит, что до 100-150 тыс. км.

проблем с двигателем может и не возникать, однако далее сложный агрегат вполне может оказаться крайне дорогим в ремонте или даже неремонтопригодным. Также отмечено, что ближе к 100 тыс. выходят из строя катушки и ионные датчики.

На экземплярах, где использовалось топливо не самого лучшего качества, внимания может потребовать ТНВД, а также сами форсунки.

Советы и рекомендации

Важно понимать, что бензиновый двигатель SKYACTIV-G имеет высокую степень сжатия. Это значит, что такой мотор склонен к детонации и крайне требователен к качеству топлива. В данный силовой агрегат лучше заливать бензин с октановым числом АИ-95 только в крайних случаях.

• Чтобы мотор работал нормально и сохранялся его ресурс, топливо должно быть не ниже АИ-98. Многие владельцы Скайактив в СНГ утверждают, что агрегат лучше всего работает на 100 бензине. Вполне очевидно, что попытки экономить на горючем, заливая в такой мотор 92-й бензин или случайные заправки некачественным топливом на непроверенных АЗС приведут к значительному сокращению ресурса агрегата и к его скорым поломкам.

Рекомендуем также прочитать статью о том, какие особенности имеет новый двигатель Поло Седан. Из этой статьи вы узнаете о доработках и конструктивных изменениях нового двигателя Polo Sedan, а также как это повлияло на расход, экономичность и надежность силового агрегата.

• Также очень важно следить за состоянием, уровнем и качеством моторного масла. Опять-таки, высокая степень сжатия означает увеличение нагрузок на детали, рост температуры и т.д.
• Свечи зажигания должны быть качественными и меняться своевременно. Дело в том, что наличие ионных датчиков в катушках зажигания означает, что датчики выполняют замеры по электродам свечей. Если свечи будут загрязнены или с ними возникнут другие характерные проблемы, тогда значительно возрастает риск возникновения разрушительной детонации двигателя.

Что в итоге

Если учесть, что на территорию РФ и СНГ дизели поставляются совсем недавно, особой статистики по ним еще нет. Если же затронуть бензиновые версии Skyactiv, прежде всего, это двигатель с прямым впрыском топлива и высокой степенью сжатия.

Следует понимать, что в устройстве топливной системы присутствует топливный насос высокого давления, а также сложные по конструкции форсунки. В результате бензиновый мотор похож на дизельный со всеми вытекающими последствиями, а также сильно склонен к детонации. Бензин для такого ДВС должен быть высокооктановым, качественным, без примесей и воды.

Получается, хотя мотор остался атмосферным и лишен ряда проблем, которые свойственны агрегатам с наддувом, все равно технологически такой двигатель очень сложный. Не трудно догадаться, что фактически серьезные поломки сделают такой мотор неремонтопригодным, так как мало кто в СНГ будет пытаться отремонтировать агрегат. В этом случае проще обойтись узловой заменой, то есть поменять БЦ, коленчатый и распределительные валы, элементы ЦПГ и другие детали. При этом сумма таких замен будет весьма внушительной.

Напоследок отметим, что если планируется приобретение подержанного автомобиля Мазда с двигателем Скайактив, тогда рассматривать можно варианты, которые прошли не более 100-120 тыс. км.

Если этого не делать, двигатель может оказаться «убитым» даже на малых пробегах, так как детонация, которая вполне может возникнуть, значительно сокращает ресурс ДВС.

Если же пробег больше 200 тыс. км., автомобиль с мотором Skyactiv лучше не приобретать, так как на нашем топливе его ресурс уже может подходить к концу. При этом силовой агрегат сложный, так что неизбежны сложности и проблемы с его ремонтом. В худшем случае потребуется прибегнуть к «свапу» двигателя, учитывая, что контрактные Скайактив стоят достаточно дорого.

Источник: http://KrutiMotor.ru/dvigateli-mazda-skyactiv-ustrojstvo-resurs-nadezhnost/

Двигатели Skyactiv: перестройка

Mazda всегда отличалась нестандартными конструкторскими решениями. Она единственная долгое время серийно производила машины с роторными моторами. А когда настал очередной этап совершенствования привычных поршневых двигателей, снова пошла своей дорогой.

Перед мотористами всех компаний нынче стоит одна задача: повысить одновременно отдачу и экономичность двигателей, вписав их в жесткие экологические нормы Евро‑6. Рецепт европейских инженеров — малообъемные двигатели с наддувом.

Идею даунсайзинга Mazda отвергла — дескать, все эти наддувы, интеркулеры, трубопроводы слишком дороги, а радости от малокубатурных моторов немного. И снова решила пойти своим, сугубо японским путем — сохранить «полноразмерные» атмосферники, но поиграть со степенью сжатия (СЖ).

Так на свет появилось новое семейство двигателей — Skyactiv. Два первенца обосновались на кроссовере СХ‑5: бензиновый двухлитровый двигатель и турбодизель объемом 2,2 л. Оба имеют одинаковую степень сжатия — 14. Это очень много для бензинового мотора (обычно 10–12) и очень мало для дизельного (обычно 16–18,5).

Степень сжатия — это отношение объема пространства над поршнем в его нижней мертвой точке (объем цилиндра и камеры сгорания) к объему пространства над ним в его верхней мертвой точке (объем камеры сгорания). Степень сжатия показывает, во сколько раз сжимается топливовоздушная смесь в цилиндре. От этого параметра зависят термический КПД двигателя и его мощность.

Под давлением обстоятельств

При постройке бензинового атмосферника Skyactiv-G за основу был взят предшественник MZR 2.0 со степенью сжатия 10,0. Увеличение СЖ повышает температуру и давление в цилиндре в конце такта сжатия. Это сулит более высокие КПД и мощность, но одновременно и сильную склонность к детонации — взрывному сгоранию топливовоздушной смеси, которое приводит к перегреву и разрушению колец и поршней. СЖ, близкая к 14, больше характерна для высокофорсированных спортивных моторов, работающих на топливе с высоким октановым числом, стойким к детонации. В конструкцию Skyactiv-G внесли массу новшеств, чтобы он мог безболезненно переваривать обычный 95‑й бензин и поработали над снижением механических потерь ради улучшения экономичности.

Уберечь двигатель от детонации призваны ионные датчики, встроенные в катушки зажигания. Вся соль в том, что работа мотора именно на грани детонации и обеспечивает максимально эффективное сгорание смеси.

Ионные датчики более чувствительны и позволяют лучше контролировать момент появления детонации в каждом цилиндре — а до этого за ней следил лишь один традиционный страж, установленный в блоке. Новый датчик отслеживает детонацию по колебаниям ионного тока в зазоре между электродами свечи после воспламенения смеси.

Обновленная топливная система с непосредственным впрыском обеспечивает давление до 200 бар! С повышением давления в цилиндре это стало необходимым для правильного смесеобразования (ранее Mazda применяла непосредственный впрыск в основном для наддувных моторов, но давление не превышало 115 бар). На выходе такое решение дает эффективное сгорание, то есть высокую мощность, экономичность и экологичность двигателя.

Как и прежде, ТНВД (топливный насос высокого давления) имеет привод от распредвала, но на сей раз от выпускного. Дополняют его форсунки с шестью отверстиями (для лучшего распыления топлива). При хорошем испарении бензин еще и сбивает температуру в камере сгорания, а это тоже снижает вероятность возникновения детонации.

Система выпуска оснащена коллектором 4-2-1, пришедшим из автоспорта. Его конфигурация снижает сопротивление при выходе отработавших газов (ОГ) из цилиндров. В обычном коллекторе волна ОГ из одного цилиндра может совпадать с моментом открытия выпускных клапанов в соседнем. Она создает обратное давление, которое мешает выходу следующей порции отработавших газов.

У конструкции «спортивного» коллектора иная схема соединения труб, вдобавок они длиннее. Из-за этого поток ОГ проходит большее расстояние и, наоборот, создает волну разрежения, которая облегчает выход газов из следующего цилиндра. Помимо повышения мощности мотора это снижает температуру в камере сгорания, также уменьшая вероятность детонации.

Чтобы сократить насосные потери в моторе и повысить экономичность, инженеры научили его работать по двум циклам: Аткинсона и более традиционному для бензиновых двигателей циклу Отто.

Первый задействуется при низких нагрузках, когда нет необходимости в высоком крутящем моменте: впускные клапаны закрываются позже, уже на такте сжатия, и часть воздуха выходит через них обратно во впускной коллектор. По сути, поршень проходит часть пути без сжатия воздуха.

Это снижает фактическую СЖ и крутящий момент, но вместе с ними и насосные потери. В таком режиме мотор работает более эффективно.

Цикл Аткинсона заставил инженеров включить во впускную систему вакуумный насос для нормальной работы усилителя тормозов. А всё из-за недостатка вакуума во впускном коллекторе при работе мотора в этом режиме. Насос имеет привод от выпускного распредвала и делит корпус с ТНВД.

Раньше подобные, но более простые узлы были обычным делом только для наддувных двигателей — у них вообще беда с вакуумом. Двигатель способен работать по двум циклам благодаря двум муфтам изменяемых фаз — это привычная гидравлическая на выпускном распределительном валу и электрическая на впускном.

Электрическая муфта более эффективна, но прежде ее не применяли на маздовских моторах. Она имеет больший диапазон регулирования и обеспечивает более точное управление по сравнению с гидравлической.

Муфта состоит из электродвигателя (установлен на передней крышке мотора) и соединенного с ним привода (закреплен на самом распредвалу), представляющего собой замысловатую планетарную передачу. Пока скорости вращения электродвигателя и распредвала равны, имеем постоянные фазы.

Для их опережения или запаздывания «мозг» мотора соответственно ускоряет или замедляет электродвигатель. Эту разность вращений планетарная передача преобразует в проворот распредвала относительно его звездочки.

В новых условиях работы мотора влияние теплового зазора в приводе клапанов повысилось, поэтому наконец использовали гидрокомпенсаторы. Чтобы снизить потери на трение, инженеры отказались от обычных колпачковых толкателей в пользу рокеров с игольчатыми подшипниками. Новый механизм приправили дополнительными масляными магистралями для смазки кулачков распредвалов.

Новшество в масляной системе — насос с регулировкой давления в двух диапазонах (в зависимости от режима работы мотора), необходимый для снижения гидравлических потерь.

Чтобы снизить механические потери и потери на трение, инженеры стремились максимально облегчить элементы двигателя — в этом японцы пошли по стопам европейских коллег.

Под нож попал весь кривошипно-шатунный механизм: поршни, шатуны и коленвал.

Облегченный алюминиевый блок цилиндров теперь состоит из двух частей. Его разделили по оси коленвала на верхний и нижний. Подобная конструкция встречалась и у некоторых дизельных моторов, но при этом блок был чугунным, более жестким.

В итоге массу двигателя снизили на 10%, а потери на трение — аж на 30%! Расход топлива и выбросы СО 2 уменьшились на 15%, столько же прибавил крутящий момент.

Мощность моторов для России ограничена с учетом наших налогов: максимум — 150 л.с., но в Европе такие же агрегаты выдают 165 сил.

Обойдясь без наддува, японцы улучшили все показатели, но мотор получился на редкость замысловатым. Больше всего тревожит то, что высокая степень сжатия существенно повысила нагрузки на элементы двигателя, а их дополнительно еще и облегчили — считай, ослабили.

В невесомости

В основу наддувного дизельного мотора Skyactiv-D тоже лег предшественник — турбодизель MZR-CD со степенью сжатия 16,3. Понижение степени сжатия до 14 заметно снизило температуру и давление в цилиндре. Это повысило КПД агрегата, но ухудшило перемешивание топливовоздушной смеси и ее самовоспламенение при холодном пуске мотора и его прогреве.

Чтобы дизель был эффективным и экологичным во всех режимах работы, инженеры пошли на хитрость.

Холодный пуск мотора облегчают обновленные керамические свечи предпускового прогрева. За две секунды они нагревают воздух в камере сгорания до 1000 градусов.

Он слегка приоткрывает один из двух выпускных клапанов в каждом цилиндре на такте впуска: часть горячих выхлопных газов возвращается в цилиндр и поднимает температуру в нем.

Это облегчает распыление топлива и обеспечивает более стабильное сгорание смеси.

Механизм переменного хода клапанов состоит из рокера с двумя рычагами (внешний и внутренний) и кулачка распредвала с двойным профилем — высоким и низким. Внешний рычаг взаимодействует с высоким профилем, а внутренний — соответственно с низким.

Первое обеспечивает обычное открытие клапана в такте выпуска, а второе — немного приоткрывает его в такте впуска. Внутренний рычаг закреплен на внешнем с возможностью наклоняться относительно него.

Встроенный в рокер гидравлический стопор позволяет заблокировать это перемещение. Когда блокировки нет, внутренний рычаг при взаимодействии со своим низким кулачком просто перемещается внутри внешнего рычага и клапан не совершает дополнительного открытия.

Соответственно, когда задействован стопор, внутренний рычаг тянет за собой внешний, вызывая дополнительное открытие клапана.

Качество смесеобразования в цилиндре повысили и за счет точности работы топливных форсунок. В турбодизеле она зависит от давления в магистрали возврата солярки в бак (магистраль обратки). Для поддержания постоянного высокого давления в систему включили специальный блок клапанов. Он одновременно управляет подачей топлива в ТНВД и связывает все магистрали обратки.

Мотор оснастили двумя турбокомпрессорами, объединенными в одном корпусе. Большая и малая турбины установлены последовательно. Это позволяет сочетать их преимущества.

Работой единого узла управляет «мозг» с помощью трех клапанов (см. схему).

Малая СЖ существенно снизила нагрузки на мотор и сократила насосные потери. Поэтому инженеры облегчили и турбодизель. Теперь у него тоже алюминиевый разборный блок цилиндров. Изменения в кривошипно-шатунном механизме более глобальные: инженеры отказались от смещения поршневого пальца, но сместили ось коленвала относительно оси цилиндра.

Таким ходом убили сразу двух зайцев — снизили боковое усилие на поршне на такте рабочего хода (сопротивление скольжению) и сохранили эффект смещенного пальца (снижение эффекта перекладки поршня при прохождении ВМТ). Головка блока теперь имеет интегрированный выпускной коллектор.

Помимо уменьшения габаритов и сокращения массы мотора, это ускоряет прогрев нейтрализатора.

Новый турбодизель на 10% легче и на 20% экономичнее предшественника. Максимальная мощность и крутящий момент не подросли, зато агрегат удалось вписать в жесткие рамки норм Евро‑6 без усложнения системы нейтрализации.

В целом картина с новым дизелем отраднее, чем с бензиновым мотором. Он усложнился и попал под нож облегчения, зато уменьшение СЖ серьезно снизило нагрузки на все узлы.

Легко в бою

Мазды с бензиновыми моторами Skyactiv бегают по России почти три года. И пока, как ни странно, без серьезных проблем. Поначалу было несколько случаев замены масляных насосов, которые почему-то не развивали максимальную производительность, из-за чего в первую очередь дурила гидравлическая муфта изменяемых фаз на выпускном валу.

Затем случилась история с «даблстартами», о который мы подробно рассказывали (ЗР, 2013, № 8). А сейчас зарегистрировано несколько случаев выработки на кулачках впускного распредвала, приводящей к росту шумности мотора. Но все описанное можно смело отнести скорее к исключениям из правила, его же и подтверждающим: моторы Skyactiv достаточно надежны.

Относительно турбодизелей серьезной статистики пока нет: их продают чуть больше года, а спрос крайне мал. Могу лишь предположить, что с ними тоже не будет много проблем, поскольку нагрузки существенно снижены. Не вселяет опасений и бензиновый Skyactiv-G объемом 2,5 литра, поскольку степень сжатия в нем сократили до 13.

Дизельный эффект

Степень сжатия влияет на очень важный параметр в работе дизеля — задержку самовоспламенения. После впрыска топливу нужно определенное время для распыления и смешивания с воздухом.

Для высокого КПД важно, чтобы смесь начала гореть максимально близко к верхней мертвой точке поршня (ВМТ). То есть впрыск нужно делать заблаговременно.

Тогда вся энергия расширения газов при сгорании успеет пойти на перемещение поршня вниз.

На выходе это дает неравномерное, «шумное» сгорание с повышенными выбросами и противодавлением движению поршня вверх. Поэтому в таких агрегатах впрыск делают более поздним.

В итоге сгорание происходит после прохождения ВМТ, когда поршень уже сам идет вниз, — и часть тепловой энергии уходит впустую.

У турбодизеля Skyactiv-D с низкой СЖ давление и температура соответственно ниже. Это позволяет делать более ранний впрыск. Сгорание смеси происходит более длительно и эффективно даже вблизи к ВМТ. Результат — более высокие КПД и показатели экологичности мотора.

Благодарим за помощь в подготовке материала техцентр «Мэйджор Авто» (18‑й км МКАД).

Двигатели Skyactiv: перестройкаДвигатели Skyactiv: перестройка

Источник: https://www.zr.ru/content/articles/748446-dvigateli-skyactiv-perestrojka/