Qu'est-ce que SKYACTIV, au fait ? Partie 1 : Le cœur de SKYACTIV.

C'est partout. Vous l'entendez et le voyez partout, et votre Mazda en est peut-être même équipée ! Le concept SKYACTIV n'est pas nouveau : Mazda l'a introduit dans sa gamme de produits en 2011. Aujourd'hui, le moteur révolutionnaire de nouvelle génération SKYACTIV-X (le Saint Graal du moteur à essence) est la dernière avancée de Mazda. Mais, aujourd'hui, nous n'allons pas parler du moteur SKYACTIV-X, mais plutôt revenir aux bases de SKYACTIV.

Alors, qu'est-ce que « SKYACTIV » ? 

SKYACTIV est une série de technologies conçues et développées par Mazda pour créer un sens unique d'unité sur la route, entre le véhicule et le conducteur. Chaque composant SKYACTIV fonctionnant en parfaite synergie, vous bénéficierez d'une consommation de carburant supérieure, d'une sécurité améliorée et d'émissions réduites. 

Conçu dans le cadre d'une vision globale, voici ce qui compose SKYACTIV :

• Moteurs - Essence et Diesel
• Transmissions - Automatique et Manuelle
• Carrosserie
• Châssis 

La passion de Mazda est de concevoir des véhicules qui tiennent compte des pensées, des sentiments et des émotions humaines dans le processus de conception, tout en offrant des véhicules fougueux, élégants et perspicaces. 

Le moteur à combustion interne est en fait très inefficace. En théorie, seulement 30 % de l'énergie de l'essence est utilisée, ce qui signifie que 70 % est gaspillée. L'équipe d'ingénieurs innovants de Mazda s'est donc remise au travail et s'est concentrée sur l'optimisation de l'efficacité du moteur et sur l'extraction d'une plus grande quantité d'énergie du carburant. En commençant par le cœur de votre Mazda, le moteur SKYACTIV-G a été développé pour produire plus de couple à bas/moyen régime, mais avec une consommation de carburant et des émissions inférieures à celles des moteurs à essence précédents. Le résultat ? Une augmentation de 15 % de l'efficacité énergétique et du couple ! 

Comment y parviennent-ils ?
Grâce à l'amélioration de la combustion et à la réduction des frottements.

• Un taux de compression élevé de 13:1
• Injecteur de carburant direct à 6 trous haute pression 
• Collecteur d'échappement unique 4-2-1
• Durée de combustion plus courte

Pour ceux qui ne sont pas très familiers avec le moteur à quatre temps, voici un bref aperçu des bases :

1. Admission d'air 2. Compression de l'air 3. Allumage du mélange air/carburant pour la combustion 4. Les gaz d'échappement quittent la chambre

Premièrement, les moteurs SKYACTIV de Mazda ont un taux de compression élevé de 13:1 par rapport à un moteur conventionnel qui a un rapport de 10:1 (le taux de compression est le rapport du volume maximal du cylindre lorsque le piston est en bas, par rapport au volume minimal du cylindre lorsque le piston est en haut). Un taux de compression élevé contribue à une meilleure efficacité et à de meilleures performances. Mais pourquoi le taux de compression est-il important ? 

Dans cet exemple, le taux de compression est de 14:1 car le volume maximal du cylindre est de 14 cm³ et le volume minimal du cylindre est de 1 cm³. 

Un taux de compression plus élevé (un rapport plus grand = une plus grande compression, et une compression plus élevée de l'air dans la chambre entraînera une explosion plus puissante du mélange air-carburant). En bref, avec un taux de compression plus élevé, le moteur tire plus de travail de la même quantité de carburant, ce qui est bon pour la puissance et une meilleure économie de carburant. 

Pour augmenter le taux de compression, Mazda a placé une forme en dôme sur chaque piston – de cette façon, plus vous comprimez le mélange air-carburant, plus vous obtenez d'énergie de la combustion. 

Le dessus de ce piston est en forme de dôme. Remarquez également la cavité sur le dessus.

Cependant, un taux de compression élevé augmente le risque de cliquetis (résultat d'une pression élevée et d'une chaleur excessive dans la chambre, provoquant l'auto-allumage prématuré du mélange air-carburant, ce qui endommage le moteur). Afin d'éviter cela, Mazda a créé des solutions innovantes pour abaisser la température du mélange air-carburant.

Collecteur d'échappement 4-2-1 de Mazda. (Pourquoi l'appelle-t-on 4-2-1 ? Regardez comment il commence par 4 tuyaux d'échappement, puis ils fusionnent pour former 2 tuyaux, puis fusionnent pour former 1 tuyau)

Afin d'évacuer les gaz d'échappement chauds (la dernière étape du moteur à 4 temps), Mazda a adopté un système d'échappement 4-2-1 afin de réduire la quantité de gaz résiduels chauds dans le cylindre.

La différence de pression d'échappement entre un collecteur d'échappement 4-1 et un collecteur 4-2-1. 

Les systèmes conventionnels utilisent un collecteur d'échappement 4-1, car c'est le moyen le plus court de faire arriver les gaz d'échappement chauds au convertisseur catalytique. (Les convertisseurs catalytiques convertissent les gaz toxiques et les polluants des gaz d'échappement afin de réduire les émissions. Comment ? Grâce à des réactions chimiques pour décomposer davantage les gaz toxiques). Mais avec un échappement 4-2-1, la distance que les gaz d'échappement doivent parcourir est allongée. L'onde de contre-pression n'est pas aussi forte, ce qui réduit considérablement la température dans la chambre de combustion car il y a moins de gaz d'échappement chauds qui retournent dans la chambre. 

L'injecteur de carburant direct à 6 trous de Mazda injecte de l'essence dans les cylindres à haute pression.

Les ingénieurs de Mazda ont également mis en œuvre un injecteur de carburant direct à 6 trous à haute pression qui injecte de l'essence dans le cylindre à 3000 psi, afin de produire un mélange air-carburant plus homogène (une meilleure atomisation maximise le processus de combustion) et d'abaisser la température à l'intérieur du cylindre. De plus, ils ont conçu une cavité de piston pour aider à accélérer la vitesse de combustion, améliorant considérablement le processus de combustion. 

Dans les modèles de nouvelle génération équipés des moteurs SKYACTIV-G améliorés, la pression des injecteurs est 50 % plus élevée, ce qui entraîne une réduction des émissions et de la consommation de carburant grâce à une combustion supérieure. Lorsque le moteur est froid, le carburant est injecté en 3 petites impulsions plutôt qu'en une seule pulvérisation. Cette séparation en 3 étapes contribue à améliorer la vaporisation et l'atomisation du carburant et réduit la suie (résidu de carburant imbrûlé) de 80 % lors du fonctionnement par temps froid. 

La désactivation des cylindres est également disponible sur les moteurs 2,5 L de certains modèles. Dans les situations de conduite à faible charge, comme la croisière sur autoroute, le moteur Mazda désactive 2 des cylindres afin d'économiser du carburant. 

Le SKYACTIV-G 2.5 T de Mazda est le premier moteur turbocompressé offrant des performances d'accélération exceptionnelles. Un entretoise à chemise d'eau est présente à l'intérieur du bloc moteur, ce qui contribue à réduire la perte de chaleur vers le liquide de refroidissement, améliorant à la fois l'efficacité énergétique, les performances environnementales et stabilisant la combustion à toutes les plages de régimes. 

Turbo à pression dynamique de Mazda

Pour résoudre le problème du turbo-lag, le Turbo à Pression Dynamique de Mazda ferme une série de valves juste avant la turbine à bas régime. Avec une efficacité améliorée grâce au collecteur d'échappement 4-3-1, Mazda est capable d'extraire tout le potentiel du système turbo – produisant une réponse linéaire avec un couple important à toutes les plages de régimes. 

Les ingénieurs innovants de Mazda ont réinventé et repensé le processus de combustion pour créer le moteur SKYACTIV. Avec leur immense souci du détail et leur passion persistante pour la conduite et l'innovation, Mazda a insufflé l'âme du mouvement dans la technologie SKYACTIV pour nous apporter la joie de conduire.

Restez à l'écoute pour en savoir plus sur les autres composants de la technologie SKYACTIV !