Đang tải...

Cơ bản Động cơ 101: Phân tích động cơ Skyactiv-G 2.0 trên Mazda CX-5

Thảo luận trong 'Động cơ' bắt đầu bởi otoman.net, 21/3/21.

----->>>> SỰ KIỆN SẮP DIỄN RA: VIETNAM CARTECH FEST - 15.05.2021 <<<<----- - - - ->>>> TÌM VIỆC Ô TÔ - TÌM AUTOJOBS <<<<- - - -
  1. otoman.net
    Offline

    otoman.net Tài xế O-H

    Tham gia ngày:
    8/11/20
    Số km:
    25
    Được đổ xăng:
    37
    Xăng:
    934 lít xăng
    (...bổ trợ bài: Động cơ 101: Phân tích một biểu đồ đặc tính động cơ đơn giản)

    Thị trường Việt Nam hẳn không còn xa lạ gì với cái tên Mazda CX-5. Sản xuất từ năm 2012, CX-5 là mẫu xe đầu tiên sở hữu ngôn ngữ thiết kế “Kodo” mới, cũng như được trang bị trọn bộ công nghệ SkyActiv hoàn toàn mới của Mazda. Tại Việt Nam, mẫu xe từng lừng lẫy nhiều năm đứng trên đỉnh phân khúc CUV hạng C. Thế nhưng, hai năm trở lại đây CX-5 liên tục đối mặt với nhiều khó khăn khi doanh số sụt giảm và dần đánh mất thị phần vào tay Honda CR-V cũng như một số cái tên mới xuất hiện. Tuy nhiên, tam gác lại câu chuyện kinh doanh, trong bài viết này ta sẽ cùng tìm hiểu sâu hơn về khối động cơ Skyactiv-G – cỗ máy đóng góp phần lớn đến thành công của “ông vua 5 chỗ” – thông qua những kiến thức đã được đề cập trong series “Động cơ 101”.

    [​IMG]
    CX-5 từng là “ông vua” dòng xe 5 chỗ tại Việt Nam.

    1. Các thông số cơ bản

    Cỗ máy Skyactiv-G 2.0 mang mã nội bộ PE-VPS là mẫu động cơ đầu tiên được sản xuất trong nhánh Skyactiv-G (máy xăng, đánh lửa bằng bugi). Động cơ có dung tích 1,998 cc với tỷ lệ bore : stroke là 83.5 mm : 91.2 mm. Phiên bản cho thị trường Mỹ có tỷ lệ nén 13:1, sản sinh công suất cực đại 155 hp tại 6,000 rpm và 200 Nm momen xoắn tại 4,600 rpm. Ở một số thị trường khác nơi xăng E85 được sử dụng, động cơ có thể cho ra tới 162 hp công suất và 210 Nm momen xoắn.

    [​IMG]
    Động cơ Skyactiv-G 2.0.

    Theo Mazda, Skyactiv-G 2.0 tiết kiệm nhiên liệu hơn nhiều so với cỗ máy tiền nhiệm. Cụ thể, trong đường đô thị, so với mức tiêu thụ 10.2 l/100 km của động cơ Mazda L cũ thì Skyactiv-G chỉ “ngốn” 8.4 l/100 km mà thôi. Tương tự, khi chạy trên cao tốc, tiêu thụ nhiên liệu trên thế hệ động cơ mới cũng chỉ dừng lại ở mức 5.8 l/100 km, cải thiện tới hơn 36%.

    [​IMG]
    Mức tiêu thụ ấn tượng 5.8 l/100 km trên cao tốc.

    Ngoài phiên bản 2.0 thì Skyactiv-G còn có các biến thể 1.3 (trên Mazda2), 1.5 (trên CX-3) và 2.5 L (trên CX-8). Đặc biệt, bản 2.0 cũng được lắp đặt trên mẫu xe thể thao MX-5 huyền thoại của hãng. Do yêu cầu hiệu năng cao hơn, phiên bản này được Mazda tinh chỉnh để sản sinh tới 181 hp công suất và redline được nâng từ 6,800 rpm lên 7,500 rpm.

    [​IMG]
    Mẫu xe thể thao MX-5 sử dụng chung động cơ với CX-5.

    Ngoài những thông số trên, Skyactiv-G 2.0 còn có một số đặc điểm kỹ thuật nổi bật sau:
    • Sử dụng hệ thống xả khí 4-2-1 nhằm tối ưu hình dạng luồng khí xả đi ra khỏi xy-lanh, từ đó tăng sức mạnh động cơ;
    • Cường hóa dòng không khí, tăng áp suất phun nhiên liệu, và sử dụng kim phun nhiều lỗ, từ đó rút ngắn thời gian cháy hòa khí, tăng công suất.

    2. Biểu đồ đặc tính momen xoắn và công suất

    Qua các bài viết trước trong chuỗi bài “Động cơ 101”, ta biết rằng khi nói về động cơ, chỉ nhắc tới các chỉ số cực đại là không đủ. Trên thực tế, ít khi nào ta vận hành động cơ đến các trạng thái này. Vậy hãy cùng xem, tất cả những cải tiến đã đề cập của cỗ máy Skyactiv-G 2.0 khi đưa lên dàn dyno, ta thu được kết quả đo đặc tính như thế nào. Dưới đây là biểu đồ đặc tính đơn giản, chỉ thể hiện đường đặc tính toàn tải (bướm ga mở hoàn toàn).
    [​IMG]
    Biểu đồ đặc tính momen xoắn - công suất của Skyactiv-G 2.0.

    Trước hết, ta xác định các điểm A (momen xoắn đạt cực đại Tmax = 201 Nm tại 3,000 rpm) và B (công suất cực đại Pmax = 158 hp tại 6,000 rpm). Từ các điểm này, ta xác định được vùng thấp, vùng đàn hồi, và vùng cao của động cơ Skyactiv-G 2.0. Ta nhận thấy:

    + Tại vùng thấp: Đường momen xoắn khá dốc cho thấy khả năng sản sinh momen xoắn khá tốt khi xe mới khởi chạy. Tuy nhiên, trong phần 3 ta biết rằng chuyển số trong vùng thấp là không tối ưu. Do đó, lực thực tế truyền tới bánh xe trong thời điểm này không đạt được như độ “bốc” của động cơ. Trên thực tế, khi đạp hết ga từ vị trí đứng yên hoặc khi xe đang chạy không tải, ta sẽ nhận thấy CX-5 có một độ trễ nhất định. Phải mất khoảng 3-4 s thì quá trình chuyển số mới hoàn tất và lúc đó thì xe mới lao vút đi được.

    + Tại vùng đàn hồi: Dải đàn hồi đủ rộng và kéo dài một khoảng 3,000 rpm là điểm mạnh của Skyactiv-G. Nhờ vùng đàn hồi rộng, Mazda dễ dàng thiết lập thuật toán chuyển số 6 cấp. Nhờ đó, trải nghiệm lái trở nên mượt mà. Người lái gần như không cảm thấy xe bị “khựng” khi tăng tốc. Tuy nhiên, điểm yếu của động cơ mới của Mazda là vùng đàn hồi này lại nằm khá xa, bắt đầu từ vòng tua lớn 3,000 rpm. Khi đạp hết ga, máy phải mất thời gian quay nhanh tới hơn 3,000 rpm mới có thể sang số. Một “hệ lụy” khác của vùng đàn hồi xa như vậy là máy thường sẽ ăn xăng nhiều hơn khi chạy ở tải cao (đọc tiếp bên dưới).

    + Tại vùng cao: Do đồ thị chỉ thể hiện đặc tính momen xoắn và công suất tới ngưỡng redline 6,200 rpm, ta không có đủ dữ kiện để nhận xét về khả năng hoạt động của Skyactiv-G 2.0 tại vùng này.


    Toàn cảnh quá trình tăng vòng tua máy khi tăng tốc (bản 2.5).

    (...còn tiếp)
     
    Đã được đổ xăng bởi nguyendinhhoamer, Cai banh xe, nsqn19891 tài xế khác.

Chia sẻ trang này