Cuando Mazda mostró por primera vez el motor SKYACTIV-X, la reacción del público fue la esperada: muchos pensaron que se trataba de otro truco de marketing. La formulación parecía demasiado provocativa: un motor de gasolina que funciona según el principio diésel. Sin embargo, detrás de esta paradoja se escondía un desarrollo de ingeniería muy real en el que los especialistas de la empresa se devanaron los sesos durante más de diez años. En esencia, Mazda hizo lo que durante mucho tiempo se consideró casi imposible: enseñar a la gasolina a encenderse por compresión, conservando al mismo tiempo las ventajas características de un motor de gasolina.
Intento de unir lo incompatible
Para comprender la magnitud de la idea, basta recordar cómo funcionan los motores de combustión interna clásicos. En un motor de gasolina, la mezcla de combustible y aire se comprime primero y luego se enciende con la chispa de una bujía en el momento en que el pistón alcanza el punto muerto superior. En un diésel, todo ocurre de forma diferente: el aire se comprime tanto que se calienta a cientos de grados, y el combustible inyectado en él se enciende solo, sin necesidad de chispa.
Esta diferencia determina el carácter de los motores. Los diésel son más económicos: la alta presión permite utilizar la energía del combustible de forma más eficiente. Pero esto tiene un precio: ruido, vibraciones y una ecología más compleja. Los motores de gasolina son más silenciosos y limpios, pero su consumo es mayor. La idea de combinar los puntos fuertes de dos tipos de motores de combustión interna lleva mucho tiempo rondando en la cabeza de los ingenieros, pero el principal obstáculo seguía siendo la propia gasolina: es demasiado caprichosa. Sin una chispa, la mezcla puede encenderse demasiado pronto o, por el contrario, demasiado tarde, provocando detonaciones y un funcionamiento inestable. Por eso, la mayoría de estos experimentos en el pasado terminaron en fracaso.
Mazda fue más allá y desarrolló su propio enfoque: la tecnología SPCCI (Spark Controlled Compression Ignition), que se traduce como "encendido por compresión controlado por chispa". En esta fórmula reside la idea clave: la bujía permanece, pero deja de ser la principal fuente de ignición. Solo ayuda a crear las condiciones en las que la mezcla se enciende sola, casi como en un diésel.
Truco de ingeniería dentro del cilindro
La base del SKYACTIV-X es el trabajo con una mezcla ultradelgada: tiene casi tres veces menos combustible que un motor de gasolina normal. Esta composición es extremadamente económica, pero por sí sola arde mal. Aquí es donde aparece el principal "truco": la bujía enciende una pequeña nube de mezcla enriquecida cerca del electrodo. No se produce una llama clásica, sino un impulso de presión brusco que comprime instantáneamente la mezcla restante en el cilindro. El resultado es una autoignición controlada.
El proceso es supervisado constantemente por sensores dentro de los cilindros. La electrónica corrige en tiempo real la inyección y el encendido, basándose en la temperatura, las revoluciones y la carga. Si las condiciones dejan de ser adecuadas para este modo, el motor pasa en fracciones de segundo a un ciclo de gasolina normal con el funcionamiento estándar de la bujía. Para el conductor, esta transición es completamente imperceptible.
La relación de compresión del SKYACTIV-X alcanza aproximadamente 16:1, una cifra cercana a la de los motores diésel. Al mismo tiempo, el motor prescinde de la turbocompresión, utiliza la inyección directa y una configuración especial de la distribución de gas para una dosificación del aire lo más precisa posible. Todo funciona al límite de las posibilidades de la mecánica y la electrónica: la temperatura, la presión y la composición de la mezcla deben coincidir con gran precisión. Precisamente la capacidad de mantener este equilibrio se ha convertido en el principal logro de ingeniería de Mazda. Como resultado, el motor quema casi por completo el combustible, proporciona una tracción suave y funciona más silenciosamente que muchos motores de combustión interna tradicionales.
¿Qué ha aportado esto en la práctica?
En la práctica, el SKYACTIV-X ha demostrado ser bastante convincente. El ahorro de combustible ha aumentado aproximadamente entre un 20 y un 30 % en comparación con los motores de gasolina normales de cilindrada similar, y la tracción a bajas revoluciones se ha vuelto notablemente más segura. La respuesta al pedal del acelerador es suave y predecible, sin caídas, con una sensación de reserva de par típica de los diésel, pero sin su brusquedad y ruido característicos.
Gracias a la mezcla ultradelgada y al control preciso de la combustión, el motor emite menos dióxido de carbono y prácticamente no produce óxidos de nitrógeno ni hollín. Al mismo tiempo, sigue siendo "limpio" en el sentido de la gasolina y no requiere complejos sistemas de limpieza de gases de escape. En los modelos Mazda3, CX-30 y CX-5, el motor funciona con suavidad y tranquilidad incluso durante la aceleración activa, y en condiciones reales el consumo de combustible resulta ser cercano al diésel: unos cinco litros cada 100 km.
¿Por qué la tecnología es tan compleja?
La creación del SKYACTIV-X resultó ser mucho más difícil de lo que podría parecer por los bonitos esquemas. Mazda, de hecho, ha rediseñado el motor. Cada cilindro funciona como un sistema independiente, y la unidad de control electrónico supervisa simultáneamente decenas de parámetros. La más mínima desviación, y el motor cambia inmediatamente de modo para mantener la estabilidad. Una temperatura ligeramente superior: riesgo de detonación, una presión ligeramente inferior: combustión incompleta. Para ello, los japoneses crearon un sistema de control multinivel con una precisión sin precedentes.
Una tarea aparte fue la refrigeración. Con una alta relación de compresión, la temperatura en la cámara de combustión se acerca al límite, y los ingenieros tuvieron que cambiar la geometría de los pistones, la forma de la cámara de combustión y la configuración de los canales de admisión para que la mezcla se distribuyera de la forma más uniforme posible. Todo esto se hizo con un solo objetivo: exprimir al máximo el motor de combustión interna clásico.
Mazda tradicionalmente sigue su propio camino. Mientras que la mayoría de los competidores están cambiando masivamente a los motores turbo y la electrificación, la empresa japonesa sigue desarrollando el motor de gasolina. El SKYACTIV-X está equipado adicionalmente con un sistema híbrido suave M Hybrid, que ayuda durante la aceleración y suaviza las transiciones entre los modos, haciendo que el motor sea más cómodo en la conducción diaria.
El SKYACTIV-X sigue siendo uno de los motores de producción más inusuales de la actualidad. Funciona silenciosamente, sin vibraciones bruscas y con una entrega sorprendentemente lineal, combinando la suavidad de la gasolina con la eficiencia del diésel. Por supuesto, tal precisión requiere una configuración compleja y complica el mantenimiento, y la adaptación a diferentes mercados y la calidad del combustible llevó mucho tiempo a Mazda. Pero el resultado fue un motor universal y estable sin sorpresas desagradables en el funcionamiento.
Los ingenieros de la empresa japonesa se decidieron a dar un paso que hasta hace poco parecía imposible. Los motores de gasolina y diésel son demasiado diferentes en su principio de funcionamiento, y combinarlos en una sola unidad es un gran avance tecnológico. El SKYACTIV-X se ha convertido en una clara prueba de que incluso en la era de los coches eléctricos, el motor de combustión interna clásico aún puede sorprender.
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