Cómo funciona: La tecnología Mazda Skyactiv

La tecnología Skyactiv es una estrategia de fabricación implementada por Mazda. No solamente se basa en la mejora de los motores sino que también afecta a la carrocería y transmisiones. Dicha tecnología se centra en la reducción de peso y mejora de la eficiencia, aumentando el rendimiento, comportamiento y seguridad del vehículo.

Motores gasolina (Skyactiv-G)

En los motores de gasolina se han centrado en la mejora termodinámica, aumentado la relación de compresión hasta 14:1, hasta ahora únicamente alcanzado en los motores de competición.

Motor Skyactiv de gasolina

La ventaja de aumentar la relación de compresión es un incremento en la eficiencia térmica, lo que conlleva a una reducción del consumo de combustible.

La desventaja en un motor convencional es el autoencendido por lo que han tomado diversas medidas para evitarlo:

Colector de escape Skyactiv en motor de gasolina

•  Colector de escape largo.

•  Inyectores de orificios múltiples.

•  Pistones mejorados.

El desarrollo de un colector de escape más largo impide que los gases de escape retornen al motor, reduciendo la presión de los gases residuales calientes. Una menor temperatura en la cámara de combustión inhibe el autoencendido.

La duración de la combustión se ha reducido para evitar que la mezcla permanezca demasiado tiempo a altas temperaturas. Para conseguirlo, se emplean unos inyectores de orificios múltiples y una cavidad especial en el pistón permitiendo una buena pulverización del combustible y una propagación de la llama adecuada.

Pistón Skyactiv de gasolina

Detalle de la llama inicial según el diseño de la cabeza del pistón

Estas innovaciones suponen un aumento de par motor manteniendo un consumo de combustible reducido.

Otra de las mejoras consiste en reducir las pérdidas por bombeo. Este fenómeno sucede cuando a bajas cargas, la mariposa de admisión se encuentra prácticamente cerrada. En estas condiciones se produce un vacío en el colector que el pistón debe vencer, disminuyendo la eficiencia del motor.

Un sistema de distribución variable regula la apertura y cierre de las válvulas, con la función de administrar la entrada de aire al cilindro. A baja carga durante la fase de compresión, se mantienen las válvulas de admisión abiertas retornando el aire y produciendo una combustión más eficiente. De este modo, se reduce la pérdida por bombeo y se consigue un rendimiento óptimo a bajo régimen del motor.

Por último, con una reducción de peso y una disminución de la fricción en los principales componentes internos del motor, como pistones y bielas, se consigue una respuesta del motor rápida y un menor consumo de energía durante su funcionamiento, reduciendo el consumo de combustible.

Motores diésel (Skyactiv-D)

El Skyactiv-D es uno de los primeros motores diésel que cumple con la normativa Euro 6 sin recurrir a aditivos como AdBlue o Eolys. Para conseguirlo, Mazda ha bajado la relación de compresión a 14:1, siendo menor que cualquier otro motor diésel actual.

Motor Skyactiv diésel

Esta relación de compresión reduce la temperatura y presión en el punto muerto superior, con la ventaja de obtener una explosión más uniforme. Además permite avanzar el momento de inyección aumentando la carrera de expansión respecto a los motores con una compresión más alta, de esta manera se reduce el consumo de combustible y genera menor cantidad de óxidos nitrosos y hollín.

Para evitar que la baja relación de compresión afecte en el funcionamiento en frío del motor, se constituye de un sistema de alzado de válvulas variable en el escape.

Este sistema permite mantener ligeramente abierta la válvula de escape durante la fase de admisión, posibilita la entrada de gases calientes al cilindro aumentando así la temperatura en la cámara de combustión. De esta manera, mientras el motor alcanza su temperatura óptima, se facilita la ignición de la mezcla evitando fallos de encendido.

Turbocompresor de dos etapas

El nuevo motor incorpora un turbo de dos etapas que consiste en la aplicación de dos turbocompresores de diferentes dimensiones que actúan conjuntamente según las necesidades de la marcha. A menor carga motor, el turbo pequeño ofrece una respuesta más rápida, evitando retrasos en la entrega del par motor. Con una mayor carga motor, el turbo de mayor dimensión ofrece más potencia. Con este sistema se consigue una entrega de par más lineal durante todo el rango de revoluciones.

Por último, ha habido una reducción de peso gracias a las menores tensiones a las que está sometido el motor. Reduciendo el peso de componentes como culata, pistones y bloque entre otros se consigue una mayor respuesta del motor con un consumo ajustado.