Nuevo motor de gasolina Mazda Skyactiv-X: Revolucionario

Unos días antes de la celebración del Salón del Automóvil de Ginebra, Mazda nos ha convocado en Portugal para explicarnos en qué consistirá la nueva generación Skyactiv de motores de gasolina, así como la evolución del diseño y de la nueva plataforma que veremos en el próximo Mazda3, que llegará en 2019.

Mazda es una de las marcas que más investiga en el desarrollo de motores de combustión interna, convencida de que éstos tienen el futuro asegurado en los próximos años. Eso sí, en su mayoría van a ir combinados con algún tipo de ayuda eléctrica. La normativa anticontaminación obliga a buscar estas ayudas eléctricas.

En los últimos años, daba la sensación de que Mazda iba a contracorriente sobre lo que estaba ocurriendo en el mundo del automóvil, en el que se pone en cuestión el futuro del motor térmico a favor del eléctrico. El “dieselgate” y la "cruzada" que existe actualmente contra el diésel en toda Europa es evidente y dará pie, muy probablemente, a que el motor de gasolina también entre en dificultades en los próximos años.

Pero eso no quiere decir que los motores térmicos vayan a desaparecer, todo lo contrario. Su evolución hacia sistemas de combustión menos contaminantes y su utilización combinados con motores eléctricos, en mayor o menor grado, es una clara solución de futuro. Así lo creen en Mazda, que desde hace casi una década se han centrado en evolucionar el motor de gasolina y diésel como ninguna otra marca.

Mazda considera que los coches eléctricos 100% no solucionan de forma clara el problema de la contaminación atmosférica, y argumentan que las emisiones globales y reales derivadas de la utilización de motores eléctricos son más elevadas de lo que parece. Hay que tener en cuenta que para producir la electricidad en buena parte se recurre a la combustión de combustibles fósiles, algunos de los cuales requieren ser tratados y transportados previamente, de forma que las emisiones reales de un coche eléctrico, según datos de Mazda, son de media de 128 gr/km. frente a los 142 gr./km. que ofrece, por ejemplo, el actual motor de gasolina Skyactiv-G de Mazda. La marca japonesa está convencida de que evolucionando sus motores térmicos esta pequeña diferencia es perfectamente superable, y por lo tanto, dan pie a reconsiderar los beneficios medioambientales de la movilidad puramente eléctrica.

Este viejo debate demuestra la incertidumbre que existe respecto a la evolución de los propulsores que veremos en los automóviles de los próximos años. ¿Serán sólo eléctricos? ¿Híbridos? ¿Híbridos enchufables? ¿A gas natural? ¿Con hidrógeno?

Al parecer, en el futuro más inmediato los coches se moverán con una combinación de todas estas tecnologías y en mayor o menor medida, tendrán la ayuda de un motor eléctrico. Incluso Mazda, con su discurso, está convencida de que sus futuros motores deberán llevar algún tipo de hibridación.

Han anunciado que su nuevo motor de gasolina Skyactiv- X, se venderá en 2019 con un sistema Mild-Hybrid. Es decir, el coche almacenará energía en una batería (proveniente de las fases de frenado, por ejemplo, y ésta servirá para ayudar en el arranque, para suministrar energía a los sistemas auxiliares del coche o para mejorar los cambios de marcha. Con todo ellos, se buscar reducir la cifra de consumo de combustible.

En 2020 Mazda presentará un modelo puramente eléctrico que podrá montar un sistema “range extender” con motor rotativo. Y para 2021 tienen previsto lanzar al mercado su primer modelo híbrido enchufable, con motor de gasolina y eléctrico.

Por lo tanto, larga vida al motor de gasolina y al diésel, que en los próximos años los veremos combinados con motores eléctricos. Esta combinación es la que permitirá reducir en realidad el global de emisiones contaminantes a la atmósfera provenientes del automóvil, teniendo en cuenta que los motores térmicos van a evolucionar considerablemente.

Un claro ejemplo de ello es el nuevo motor de gasolina Skyactiv-X que Mazda nos ha presentado en Portugal. Este motor incorpora una tecnología revolucionaria de combustión, que combina las ventajas de la combustión mediante bujía de un motor de gasolina, con la combustión por compresión típica de un motor diésel. ¿Qué se consigue con ello? Optimizar una fase crítica de todo motor térmico, la fase de combustión, en la que se generan pérdidas por bombeo, pérdidas de calor, gases no combustionados y toda una serie de situaciones que incrementan el consumo y crean más emisiones contaminantes de las deseadas.

El motor de gasolina Skyactiv-X funciona básicamente quemando la mezcla aire/gasolina mediante una bujía, como en un motor convencional, pero también a través de una fase de compresión de la mezcla que se realiza de forma similar a como se hace en un motor diésel, donde la mezcla de combustible y aire se enciende espontáneamente al ser comprimida por el pistón.

Una característica de este motor es que es capaz de alternar una mezcla con una proporción de aire/combustible ideal, como en un motor de gasolina convencional, y una mezcla pobre, que tiene una proporción de aire muy superior a la de gasolina, como en un motor diésel.

Cuando el motor funciona con una mezcla pobre, en el 80% de los casos, según Mazda, la mezcla se inyecta a alta presión en la cámara de combustión. En ese momento se provoca la ignición por compresión, como en un diésel, pero ayudada por la acción de la bujía, como en un gasolina. Este sistema, que Mazda ha bautizado como SPCCI (Ignición por Compresión Controlada por Chispa), permite un aumento del par entre un 10 y un 30% superior al del actual motor Skyactiv-G de Mazda, y un aumento de la eficiencia entre un 20 y un 30%, aunque la marca no ha dado cifras de consumo concretas. Dice que la eficiencia energética de este motor de gasolina es igual o superior a la del actual motor diésel Skyactiv-D.

El avance conseguido por los ingenieros japoneses está en poder utilizar una mezcla con una relación aire/gasolina con el doble de aire que en un motor de gasolina convencional, lograr que se combustione mediante una propagación de llama a través de una bujía, y que la combustión no sea inestable. Para ello se ha recurrido precisamente a la combustión por compresión porque es la única manera, según explicaron, de lograr en una mezcla pobre que todo el combustible se queme al mismo tiempo y, además, a una velocidad superior a como ocurre con un motor de gasolina convencional.

El sistema utiliza pistones con un diseño diferente de la cabeza, un sistema de inyección a alta presión para respaldar la ignición por compresión, y un compresor para introducir grandes cantidades de aire en la mezcla.

Dependiendo de las condiciones de la conducción, el sistema recurre a la combustión por ignición chispa, como en un motor de gasolina convencional, o bien a la ignición por compresión controlada, como os he explicado.

El paso de un sistema de combustión a otro es imperceptible, como pude comprobar en una primera toma de contacto que tuve con un prototipo de Mazda3 que montaba este nuevo motor. En la mayoría del trayecto el motor funcionaba con el sistema de ignición por compresión, y sólo cambiaba al de ignición por chispa cuando necesitabas más potencia (al adelantar o al salir desde parado). Pude visualizar el momento del paso de un sistema a otro a través de un gráfico en una pantalla, que los ingenieros japoneses montaron en el prototipo, y que seguramente no llegará a la serie.

Me subí al prototipo después de haber hecho unos kilómetros con un Mazda3 con el actual motor Skyactiv-G. Me sorprendieron dos cosas: por un lado, las pocas vibraciones y ruidos mecánicos del nuevo propulsor, inferiores a las del actual. Teniendo en cuenta que en determinados momentos funciona “como un diésel”, me esperaba que fuera más rudo, y en realidad, es todo lo contrario.

Por otro lado, este nuevo motor ofrece una respuesta más lineal y progresiva, hasta el punto de dar la sensación de que tiene menos potencia que el actual. Mazda dice que espera conseguir 190 CV de potencia, frente a los 165 CV del motor de gasolina actual, con la misma cilindrada: 2 litros. Pero por lo experimentado en Portugal, la cifra de potencia parece ser, como máximo, la misma. De momento.

Faltará ver qué efecto tiene la introducción en este motor de gasolina del sistema mild-hybrid, que ayudará en las fases de arranque del motor y permitirá un mayor ahorro de combustible. Los prototipos probados en Portugal lo llevaban instalado, pero desactivado. Mazda no ha dado una cifra concreta, pero sí afirma que este motor gastará como mínimo un 20% menos que el actual Skyactiv-G de gasolina.

El motor Skyactiv-X llegará en 2019 con la nueva generación del Mazda3. El nuevo modelo montará también una nueva plataforma y tendrá un diseño derivado del que luce el Mazda Kai Concept.

El Kai Concept ya pudo verse en el pasado salón de Tokio junto con el Vision Coupé Concept, y ciertamente, es una belleza de coche, que juega con los efectos de la luz en sus líneas, con formas suaves y fluidas en toda su carrocería, y con un aspecto deportivo innegable.

Su diseño sigue la filosofía del diseño Kodo introducido por Mazda en 2010, que huye de elementos superfluos y apuesta por líneas simples, puras, inspiradas en el arte japonés, según señala la marca. Kevin Rice, director de diseño de Mazda Europa, comentó que “hemos introducido las técnicas tradicionales de la artesanía japonesa en el mundo del automóvil, algo que se había perdido. Buscamos diseños simples, fuera de las modas, y sobre todo, elegantes”.

Es muy posible que el próximo Mazda3 tenga una estética bastante fiel a la de este prototipo. “Mazda no hace concepts asombrosos que después no tengan una aplicación en un coche de serie. Trabajamos con los ingenieros desde un principio para que sea posible trasladar este diseño a la producción” afirmó Kevin Rice.

El interior de este concept sigue una filosofía similar, y se ve minimalista, con pocos elementos a la vista. Sorprende incluso que el cuadro de instrumentos no sea digital y conste de tres relojes analógicos, un poco en contra de la tendencia imperante en los últimos años. De esta manera, afirman, el conductor tiene una visión más clara y menos confusa de la información y permite que el cuadro de instrumentos presente una simetría perfecta, que es lo que se ha buscado con este diseño. Veremos, no obstante, qué es lo que se decide finalmente para el Mazda3 de producción.

La nueva plataforma Skyactiv se introducirá primero en el próximo Mazda3 y posteriormente en el resto de la gama de Mazda. Esta plataforma deriva de la actual, pero se han añadido nuevas estructuras en forma de anillo que mejoran la rigidez. También se han hecho modificaciones en la geometría de la suspensión para optimizar su comportamiento y mejorar el agarre de los neumáticos sobre la calzada. Estos tienen unas nuevas características que mejoran la absorción de las vibraciones.

En este sentido, Mazda ha trabajado en reducir los niveles de ruido y vibraciones dentro del habitáculo en comparación con los que se experimentan en los modelos actuales.

En los prototipos que tuve ocasión de conducir se habían introducido estos cambios, pero honestamente, no fui capaz de notar grandes diferencias. Tampoco pude sacar una conclusión convincente de la mejora en la ergonomía de los asientos, que son nuevos y tienen un diseño que optimiza la posición de la pelvis y la columna del conductor para mejorar y dar más libertad al manejo del coche. Sí que noté una nueva forma y rigidez del cojín , que se percibe más blandito y, de alguna forma, se adapta mejor al cuerpo. Pero no noté una comodidad notablemente superior respecto a los asientos del actual Mazda3, que ya son buenos. La ruta tampoco tuvo suficientes kilómetros para percibir una menor fatiga en la conducción. Faltará comprobarlo con el coche de serie.

La presentación de Portugal demuestra, una vez más, que la evolución de la tecnología Skyactiv en Mazda es constante. Esta marca japonesa sigue su camino, siempre desmarcándose de sus competidores. Históricamente ha sido así. Fueron los que introdujeron el motor rotativo en grandes series y quieren seguir siendo innovadores en todo lo que hace referencia a las platafomas de sus vehículos y sobre todo, en la evolución del motor de combustión. Están convencidos de que el motor térmico tiene margen de mejora, y lo repiten desde hace casi una década. De momento, el tiempo parece darles la razón.