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Rightsizing: pensar de nuevo para construir mejor

Mazda se mantiene fiel a la arquitectura de cuatro cilindros en línea, buscando una reducción de consumo y emisiones sobre la base de la mejora individual de diversos elementos.

Sin reducir el número de cilindros ni la cilindrada de forma significativa, el consumo se reduce y fluctúa menos con los cambios de velocidad.

Menos fricciones, menos peso y partes móviles y reducción de energía destinada a accesorios, fundamentales en el proyecto Skyactiv.

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Mazda CX-5.

Mazda CX-5.

¿Nadar contra la corriente o consolidar décadas de experiencia? En contra de una tendencia de mercado que ha primado la reducción de cilindros y cilindrada, Mazda trabaja sostenidamente en el tiempo para optimizar la cadena cinemática completa. Rightsizing contra downsizing; optimizar cada elemento del motor, cambio, accesorios y carrocería para conseguir el mejor consumo sin tensiones tecnológicas.

Los últimos 15 años en la historia del automóvil, han venido marcados decididamente por la reducción de emisiones. El incremento imparable del parque mundial, con un horizonte de 1.500 millones de vehículos a motor en 2020, y el progresivo empeoramiento de los indicadores medioambientales, dibujaron un marco regulador cada vez más estricto desde principios de los años 2000. La norma Euro, introducida en 1992, se ponía firme en 2009 con la entrada de la Euro V. La exigencia pasaba de centrarse exclusivamente en las emisiones de CO2, a tener en consideración los residuos sólidos y el NOx. Emitir menos significaba imagen y acceso a ciertos beneficios.

Y la forma más sencilla de satisfacer la norma, al menos bajo los procesos de medición establecidos, pasaba por reducir el tamaño de los motores: de cuatro cilindros, a tres o incluso dos. Uso intensivo de la sobrealimentación; en ocasiones con dos turbos para reducir al mínimo la sensación de retardo. Inyección directa de combustible, con menos azufre. Recirculación de gases. Filtros químicos y mecánicos, etc. Una sofisticada y costosa orquesta cuyo objetivo era, fundamentalmente, tocar bien una pieza delante de un jurado. Pero a la que le costaba variar la partitura cuando se trataba del público en general.

La experiencia de uso de estos motores pequeños ha sido, y es actualmente, el principal escollo: con baja carga o demanda de potencia, funcionan de forma regular y consumen poco combustible, del orden de cinco litros cada cien kilómetros. Pero cuando se les demanda fuerza o velocidad, giran a regímenes tan altos que la demanda de combustible puede llegar a duplicar el consumo medio homologado. Altas revoluciones implican necesariamente más calor, que hay que disipar. Y más desgaste de elementos móviles, que comprometen su duración en el tiempo.

Skyactiv: eficiencia sin pérdida de sensaciones

Detalle del Mazda CX-5.

Detalle del Mazda CX-5.

Para abordar este problema desde un prisma completamente distinto, Mazda se embarcó en profundo debate a finales de la década pasada: repensar cada elemento del automóvil. Y en 2012, vieron la luz los primeros propulsores concebidos bajo este nuevo planteamiento denominado comercialmente Skyactiv, bajo el capó del todo camino compacto Mazda CX-5.

Si bien el concepto engloba no solo al motor, también a la transmisión, la carrocería y el chasis, es sobre la mecánica donde más se hace patente este cierre del círculo, cuyas áreas de avance más notables son:

  • Elevada relación de compresión: 14 partes de aire frente a una de combustible, es la proporción más extrema vista en un motor comercializado en serie. Y que llegue mucho aire y muy poco combustible, se consigue trabajando sobre la aerodinámica de la admisión, e inyectando el combustible directamente dentro del cilindro.
  • Optimización de la combustión: quemar menos combustible, significa consumir menos. Pero para que esto suceda, hay que reducir el tiempo de encendido y el espacio donde sucede, al mínimo. Por ello la cabeza de los pistones de Mazda tienen una cámara adicional más pequeña, labrada en el centro, que consigue concentrar la explosión y calentar menos los elementos que la rodean: válvulas, cabeza del inyector, conjunto pistón y biela, y paredes del bloque.
  • Reducción de rozamientos internos: Volver a pensar los materiales que rozan entre sí dentro del motor, ha tenido como consecuencia una reducción del 20% en este apartado. Cambiar la relación entre el diámetro y la carrera, por ejemplo, consigue con menos diámetro, que haya menos masa y fricción.
  • Eliminación del arrastre constante de los accesorios: si la energía de motor se ha de aplicar a las ruedas, parece lógico eliminar todos los parásitos que aparecen a su alrededor. La bomba de aceite, tira un 70% menos del motor. La bomba de agua, es desembragable por lo que gira solo cuando es necesario. Y sobre todo el alternador, altera su ley principal de funcionamiento, recargando un condensador exclusivamente cuando no se pisa el acelerador, y girando libre el resto del tiempo.

Motor del Mazda CX-5.

Motor del Mazda CX-5.

Todas estas palancas, conducen a una reducción general del combustible, en un 20%. Pero lo que es más importante, sin perder un ápice del agrado de conducción que proporciona un motor ‘grande’, con la ausencia de vibraciones típica de un motor de cuatro cilindros, concebido desde una hoja de papel en blanco.

En resumen: lo que parecía ser una tendencia excepcional, se está viendo respaldada por la realidad. Por cuarto año consecutivo, Mazda ha sido galardonada en Estados Unidos como la marca más eficiente atendiendo a la media de emisiones de CO2 y consumo de combustible. 186g/km y 7,95l de gasolina cada 100 kilómetros, sin necesidad de tener en su gama vehículos híbridos o eléctricos. Y ahora que los ciclos de homologación de combustible en Europa pasan de una vez por todas a parecerse a las condiciones reales de uso, Mazda se coloca a la vanguardia de los fabricantes que están deshaciendo el camino del downsizing.

Dos litros, cuatro cilindros, carrera más larga que el diámetro de los pistones, recuperación de la energía mediante un condensador pequeño para no incrementar el peso ni el tamaño de la batería… todo encaja en este rompecabezas que, según Mazda, tiene al menos vigencia hasta el año 2030.

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