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Skyactiv-X
La tecnología Skyactiv-X está desarrollada por Mazda. El fabricante se encontraba en una situación delicada y decidió implementar esta nueva tecnología para obtener una eficiencia mayor a la de los motores de combustión.
Lo que trata este sistema es combinar las ventajas de un motor de gasolina con las de un motor diésel, y al mismo tiempo suprimir las deficiencias de ambos motores para ofrecer una alternativa frente a la cada vez mayor electrificación de los motores.
Funcionamiento de un motor Skyactiv-X
Los motores de gasolina utilizan una chispa que genera la bujía para detonar la mezcla de combustible y aire de los cilindros. Esto a su vez, hace que la explosión presione el pistón hacia abajo, con lo que se logra el movimiento del motor.
En el caso de los motores diésel, esta chispa no es necesaria, ya que el proceso se realiza mediante la compresión y el incremento de la temperatura de la mezcla en el cilindro. De este modo, la mezcla prende de forma espontánea y mucho más enérgica y homogénea.
Tomando esto como referencia, lo que hace Mazda en su motor Skyactiv-X es tomar las mejores características de ambos motores. Pero, además, emplea el sistema SPCCI (Spark Controlled Compression Ignition), que traducido vendría a significar sistema de encendido por compresión controlado por una chispa.
Este sistema ideado por la empresa japonesa tiene como base una mezcla mucho más pobre que la convencional para reducir el consumo. Un motor de gasolina tiene una proporción estequiométrica de 14,7 gramos de aire por cada gramo de gasolina.
Es por eso que Mazda, lo primero que hizo fue incrementar la relación de compresión del motor. Esto permite que se pueda aumentar la presión y la temperatura. Así, mientras que en un motor de gasolina suele haber una relación de 12:1, en el motor Skyactiv-X la relación puede ser del 16,3:1.
Por tanto, en un motor Skyactiv-X, ese valor es entre dos y tres veces más pobre que en los motores de gasolina y diésel. Si esta mezcla se llevara a un motor convencional, no sería posible la ignición en un motor de bujías.
Sin embargo, a Mazda no le interesa que la mezcla detone espontáneamente por compresión, sino que lo combina con un control de la chispa mediante la bujía. Esta se produce cuando el pistón llega al punto muerto superior, de otra forma se generaría una autodetonación incontrolada, que provocaría un menor rendimiento e incluso averías en el motor.
Por eso, para lograr que la chispa prenda en el momento justo, la empresa nipona establece dos áreas diferenciadas dentro de la cámara de combustión, mediante una inyección estratificada de combustible. Para ello, se inyecta combustible en el proceso de admisión de aire y después en el proceso de compresión.
Como consecuencia, en un primer momento, la cámara tendrá una mezcla pobre en su interior, se comprime y después se inyecta más combustible junto a la bujía con cuya chispa encenderá la mezcla. En ese instante, la mezcla ya es rica y la presión de la cámara se incrementa. Esto favorece la combustión de la mezcla pobre que está en la otra zona que no está enriquecida.
Características del motor Skyactiv-X
Los motores Skyactiv-X se distinguen por:
- La relación de compresión es menor.
- La mezcla es entre dos y tres veces más pobre que la de un motor de gasolina.
- Suele llevar asociado un motor eléctrico pequeño, para proporcionar par adicional en la primera mitad del rango de revoluciones del motor.
- Tiene una batería de 24 V para abastecer al sistema y, a la vez, funcionar como alternador y motor de arranque.
- Dispone de un sistema de inyección directa que puede llegar a los 700 bares de presión.
- Los motores Skyactiv-X tienen un diseño específico de la cámara de combustión y la cabeza de los pistones.
- El compresor volumétrico y el sensor de presión y temperatura están integrados en el cilindro.
Cualidades por las que destaca el motor Skyactiv-X
- Hasta un 20% menos de consumo.
- El par motor es mayor.
- Es mucho más eficiente, sobre todo en conducciones tranquilas.
- Menos contaminación (menores emisiones de CO2 y apenas de NOx).
- Menos ruido de motor.
- Mayor suavidad de conducción.
- Potencia muy lineal.
- El rango de vueltas es más corto.
- No es apto para conducción deportiva, por su falta de nervio.
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