Mazda, para o ano de 2012 inovou tanto nos motores a gasolina quanto para motores diesel. Nos motores a gasolina trouxe um pacote de tecnologias que vem sendo adotados por todos, como por exemplo, redução de atrito, comando de válvula variável, injeção direta, etc. Mas inovou mesmo quanto a taxa de compressão: 14:1 para o Japão e 13:1 no EUA, fugindo assim das tendências de downsize e turbocharge.
Para os de ciclo Diesel a inovação também veio com a taxa de compressão, mas agora em vez de aumentar, abaixou, trazendo com ela um novo pensamento dos motores Diesel.
A taxa de compressão deste motor (SKYACTIV-D) é de 14:1 . !! Isso mesmo, a mesma taxa do motor a gasolina (SKYACTIV-G), isso pode parecer estranho, pois a principal virtude dos motores Diesel é a alta taxa de compressão, que é por volta de 18:1 até 23:1, elevando o rendimento térmico do motor para valores acima de 40%.
Mas então por que a Mazda fez isto ?
Um dos motivos principais são as emissões de poluentes. Nos motores Diesel o NOx e a fumaça preta (PM) são os principais vilões, e são formados exatamente pela alta taxa de compressão.
Com compressões acima de 16:1 as temperaturas de combustão são altíssimas, propiciando a produção do NOx, e nestas condições dificulta-se a injeção de combustível, formando pontos onde a mistura fica rica, propiciando a formação de fuligem.
Pensando nisto os engenheiros da Mazda propuseram um ambiente mais favorável para a combustão. E com a taxa de compressão de 14:1, é facilitada a mistura ar-combustível e a temperatura é diminuída, reduzindo as emissões a tal nível que o motor esta dentro dos limites de emissões Euro 6, sem a necessidade dos caros e espaçosos sistemas de pós tratamento.
E os beneficios não param aí, com a redução da taxa, não é necessário manter a robustez e a estrutura reforçada dos motores convencionais Diesel, pode-se diminuir a massa girante e a massa estática do motor, com essa redução vem também a queda no atrito entre as peças, melhorando no contexto global o consumo de combustível, entre 4 à 5%.
Além da combustão se tornar mais rápida, pois como foi comentado a mistura ar combustível ocorre mais facilmente, diminuindo o tempo químico e físico normalmente alto nos motores diesel, aliado a um injetor piezo elétrico com 12 furos no nariz, podendo injetar na câmara de 2 a 8 injeções por ciclo, com pressão de até 200 bar, sem contar o sistema twin-turbo (2 turbo compressor em série) que supera a performance do VGT, tudo isso para melhorar ainda mais a atomização do óleo Diesel. Com isso é possível aumentar a rotação do motor, onde no SKY-D chega a 4500 rpm em potência máxima e 5200 rpm no limite máximo.
Com tudo, o grande problema que ocorreu durante o desenvolvimento do motor era durante a fase de aquecimento, onde com a baixa taxa de compressão a temperatura tinha dificuldade de aumentar, provocando até falhas de ignição. A solução disso foi o sistema de comando de válvula de escape variável, que durante o aquecimento do motor aumentava o overlap das válvulas, possibilitando a entrada do gás de escape no próximo cilindro aumentando assim a temperatura do ar e do motor. O sistema trabalha nesta condição até o motor atingir a temperatura ideal, voltando ao ângulo de abertura e fechamento das válvulas originais.
Mas é preciso analisar quanto a perca de torque e potência do motor, com esta redução de taxa de compressão é evidente que o motor perde muito estas propriedades, mas em contra partida a redução de peso, atrito e o aumento da rotação do motor compensa o fato da redução do torque e potência. Tanto é que o SKYACTIV-G de 2.2 litros apresenta torque de 43 kgf.m @ 2000 rpm e potência de 173 hp @ 4500 rpm. O consumo gira em torno de 14 km/l na cidade e 18 km/l na estrada. Números que agradam qualquer consumidor na hora da compra do carro zero, pena que no Brasil veículos a Diesel só acima de 3000 kg, e este SKYACTIV-D equipar-rá o Mazda 3 compacto e sedã.
No video abaixo ilustra muito bem o novo motor da Mazda.
Só espero que a adaptabilidade a combustíveis alternativos não fique prejudicada.
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