Mazda SkyActiv: het bestaande verbeterd

Mazda SkyActiv: het bestaande verbeterd

Mazda verzuimde. De Japanse autobouwer geeft toe geen alternatief te hebben geboden, ook toen de markt de vraag naar zuinigere en schonere auto’s opvoerde. Mazda belooft hierin verandering te brengen. Met het zogeheten SkyActiv maakt Mazda een inhaalslag op het gebied van efficiëntere motoren, maar ook snellere transmissies, stijvere chassis en lichtere carrosserieën dragen daartoe bij. Klinkt veelbelovend, maar wat betekent Mazda’s milieuoffensief voor de consument? Tijdens een statische en dynamische workshop ervaarden we het. Worden de beloftes ingelost?


Het kan voor waarheid worden aangenomen dat de fossiele brandstoffen eens zullen opraken. Maar het is evenzo een feit dat de noodzaak van methodes om dit te vertragen of zelfs onuitputtelijke ´brandstoffen´ te ontwikkelen toch behoorlijk theatraal wordt neergezet. Vooral die in Europa weten van wanten. In andere werelddelen legt men de vinger niet zo zwaar op een schijnbaar spoedige uitputting van vloeibare energiebronnen voor auto’s, en wel omdat men met enige zekerheid durft te beweren dat over pakweg 15 à 20 jaar conventionele verbrandingsmotoren nog altijd voor 80% de markt domineren. Toch prefereren we allen een schonere wereld en door daarin het voortouw te nemen moet iedere autofabrikant die mee wil blijven tellen de marktleider(s) hierin volgen. Sommige markten zijn ondertussen immers zo geïndoctrineerd dat het schonere en zuinigere auto’s blijft eisen zonder zich af te vragen waar we werkelijk staan, al was het alleen maar omdat ze gunstiger voor de portemonnee zijn. Nederland bevat een dergelijk autopubliek.

Te klein
Bovenstaande heeft tot gevolg dat de Nederlandse Mazda-importeur dag en nacht aan het hoofdkwartier in Hiroshima leurt met het dringende verzoek nog efficiëntere modellen uit te brengen. Bijna nergens in de wereld is de nood hiervan om te kunnen blijven overleven zo hoog als in ons kleine kikkerlandje. Mazda Japan is zich hiervan bewust, maar kan soms niet anders dan zijn schouders ophalen, juist omdat Nederland als automarkt maar een geringe rol speelt in de mondiale afzet van Mazda. Bovendien, Mazda is geen Volkswagen, Ford of PSA (Peugeot/Citroën) dat miljoenen auto´s per jaar verkoopt en de torenhoge ontwikkelingskosten van nieuwe technologieën zomaar even kan ophoesten. Met 1,2 miljoen auto’s per jaar behoort Mazda tot de kleinere autofabrikanten. Hun budget is hierom en hiervoor simpelweg te ontoereikend. ´En hoe fikst het eveneens zelfstandige BMW dit dan met een evenzo hoge afzet?´, vroegen we ons vervolgens af. "Die hebben toch een ietwat ander, zeg maar gerust, beter verdienmodel dan ons", betreft het verklarende antwoord van Martijn ten Brink, directeur van Mazda Nederland.



The sky is the limit
Mazda mag dan niet over adequate financiële middelen beschikken om acuut op de pioniers te anticiperen, wel heeft het een handvol knappe koppen in dienst die al vaker de klappen van de zweep hebben ondervonden als ’t gaat om roeien met de riemen die je hebt. De ontwikkeling van de rotatie- annex wankelmotor is daarvan het beste voorbeeld. Daar waar andere fabrikanten het vertrouwen in deze bijzondere, maar moeilijk bruikbaar en betrouwbaar te maken motortechniek allang hadden opgegeven, ging Mazda als enige autofabrikant ermee door en loste het de problemen eromheen op. Door met grote overmacht in 1991 met de Mazda 787B voorzien van een rotatiemotor de 24 Uren van Le Mans te winnen werd de rest van de autowereld op zijn plaats gezet. Saillant detail: nadien werden wankelmotoren in de 24 Uren van Le Mans acuut verboden.

Marges
Door de sterk veranderende automarkt het voorgaande decennia stond Mazda opnieuw voor een uitdaging: ‘Hoe met beperkte voorzieningen toch competitief blijven?’ Het antwoord hierop was en is zowel simpel als doeltreffend: het bestaande verbeteren. Waar negentig procent van de autofabrikanten hun modellen aantrekkelijker etaleren met nieuw ontwikkelde, kleine motoren, veelal voorzien van de efficiënte, ondersteunende kracht van drukladers, zocht Mazda het binnen de bestaande marges. Het is bekend dat een verbrandingsmotor (benzine en diesel) slechts 30% van de input omzet in output. De resterende 70% is allemaal verloren energie, voornamelijk warmteverlies, maar ook aan interne wrijving en massaverplaatsing. Binnen het huidige motorprincipe valt er dus nog genoeg winst te behalen. En zo trok een toegewijd ingenieursteam van Mazda zich terug in hun ontwerpateliers, werden blauwdrukken van de huidige benzine- en dieselmotoren opnieuw voor de dag gehaald en letterlijk onder de loep gelegd. Marges werden gezocht en gevonden. Binnen de grenzen van het toelaatbare.


‘Onmogelijke’ compressieverhouding
Naast het verminderen van frictie door lichtere onderdelen toe te passen en daarmee gelijk het wagengewicht te verlagen resulteert het optimaliseren van de verbranding in een hoger en groter vermogensbereik, een lager verbruik en evenredige uitstoot van schadelijke stoffen en betere rijeigenschappen in het geheel. Exact hetzelfde resultaat als andere fabrikanten met downsizing beweren te hebben gerealiseerd. Maar wat iedere autofabrikant weet is dat de ´de ideale verbranding´ initieel wordt bereikt door de hoogst (benzine) en laagst (diesel) mogelijke compressieverhouding. Momenteel is dat bij personenauto´s respectievelijk 11:1 en 10:1. Sommige sportwagens halen 12,5:1 en F1-bolides hebben doorgaans een compressieverhouding van 12:1. Hoger wordt voor benzinemotoren onmogelijk geacht aangezien dan de betrouwbaarheid in het gedrang komt. Daarnaast zou het de ene na de andere onoplosbare ingenieursvraagstukken aan het licht brengen. Door de filosofie ´the sky is the limit´ – wat meteen de naam SkyActiv verklaart – bewijst Mazda opnieuw het tegendeel. Zij hebben naar eigen zeggen op duurzame wijze de compressieverhouding van beide type motoren op 14:1 weten te zetten. Ongekend en voor personenauto´s een nieuwe mijlpaal. Als Nikolaus Otto en Rudolf Diesel nog zouden ademen, zouden zij geheid persoonlijk de hand willen schudden van Mazda’s geniën die SkyActiv tot een bruikbare technologie op basis van hun oerprincipe hebben gemaakt.

Uitwisselbaar
Gelukkig kunnen we ook kort ervaren hoe Mazda’s SkyActiv zich in de praktijk uit. We worden daarvoor uitgenodigd op het Circuito Mallorca Rennarena. Een tweetal prototypes met 2.0 liter SkyActiv-G benzinemotor - die Mazda ook gebruikt voor officiële testwerkzaamheden - staan klaar om in te stappen. De een gekoppeld aan de manuele transmissie SkyActiv-MT, de andere aan de automatische SkyActive-Drive. Hetzelfde verhaal voor de twee prototypes met 2.2 SkyActiv-D dieselmotor. Het koetswerk is weliswaar van de Mazda6, maar Mazda verzekert ons dat alle techniek, dus ook chassis en onderstel, overeenkomt met dat van de toekomstige CX-5. Vandaar ook het vele ´knip- en plakwerk´ aan de carrosserie van de 6. De CX-5 is overigens de nieuwe crossover die de eerste Mazda met SkyActiv-technologië wordt. “Dat is tevens het mooie van SkyActiv. Onze nieuwe technologie heeft een modulair karakter zonder significante veranderingen,” aldus een techneut.


SkyActiv-D
Het effect van de lagere weerstand tussen de verschillende motordelen is snel te merken. Zowel de benzine- als de dieselmotor klimt uiterst snel in toeren. Indruk maakt de SkyActiv-D. Exacte specificaties zijn nog niet vastgesteld, maar gevoelsmatig beschikt het dieselblok over enorm veel koppel. Met de SkyActiv-Drive automaat in twee uit te brengen uitvoeringen (voor 270 Nm of 450 Nm) wordt dit bevestigd. Maar het is de veerkracht en de manier waarop de diesel met speels gemak snelheid maakt waardoor we hem absoluut boven de SkyActiv-G verkiezen. De dieselmotor is voorzien van een tweetrapsturbo; een kleine genereert al trekkracht bij lage toerentallen, de grotere neemt het over bij hogere snelheden met een breed uitgesmeerde koppelkromme tot gevolg. En inderdaad, al bij extreem lage toerentallen beschikt de diesel over een flinke dosis trekkracht. Accelereren brengt een serieuze duw in de rug teweeg en doortrekken tot in het rode gebied gaat gepaard zonder vermogensverlies. De SkyActiv-D zou uitstekend geschikt zijn voor een dieselversie van de MX-5, mede doordat de SkyActiv-MT een soortgelijk schakelgedrag heeft als de roadster: zeer korte en loepzuivere schakelgangen en perfect geïntegreerd in de aandrijflijn.
In combinatie met de zestraps SkyActiv-Drive overtuigt de diesel misschien nog wel meer. Het is de eerste keer dat bij Mazda een dieselmotor met automaat is te verkrijgen. Het betreft nog gewoon een conventionele automaat, maar met aangepaste lock-up functie (we besparen je de ingewikkelde techniek). Dubbele koppelingsplaten vond Mazda niet nodig. “Een snel en adaptief schakelgedrag is een kwestie van de juiste hard- en software”. De ingenieurs van Mazda komen soms nonchalant op ons over, maar ze weten heel goed waarmee ze bezig zijn. Dat blijkt wanneer op- en terugschakelen razendsnel verloopt en veelal oppakt in de meest gunstige toerenregionen van de motor. Aanvankelijk doet de SkyActiv-Drive zeker niet onder voor een DSG van Volkswagen.

SkyActiv-G

Dan de SkyActiv-G. De atmosferische benzinemotor is weliswaar eveneens levendig, maar wekt toch de indruk de extra kracht van een druklader te missen. De tweeliter is best vlot, maar komt in vergelijk met de diesel merkbaar trager op gang en moet het voor overtuigende acceleraties met name hebben van de hogere toerenregionen. Twee ronden per prototype is te kort om hierover een concreet oordeel te vellen en bovendien vraagt rijden op een circuit toch een heel andere afstemming dan rijden op de openbare weg, maar door het meer hoogtoerige motorkarakter lijkt de keuze voor de transmissie voor de SkyActiv-G in eerste instantie om het even. Met de doeltreffende, zeer sportief aangelegd handmatige 6-bak zijn zelf de schakelmomenten te kiezen en dus ook de mate van dynamisch rijplezier. Maar ook de automatische transmissie anticipeert goed om verschillende rijstijlen.

Begin 2012 zelf ervaren
Tijdens de eendaagse Mazda SkyActiv Workshop hebben we overwegend geluisterd, maar het korte testrijden was minstens zo indrukwekkend. Begin 2012 kunnen we meer ervaring opdoen want dan wordt de nieuwe Mazda CX-5 gelanceerd. Op de IAA in Frankfurt (midden september) kunnen we daarover de eerste details en specificaties aanhoren. Een tipje van de sluier werd in Mallorca al opgelicht in hoeverre Mazda de concurrentie, weliswaar laat, het vuur aan de schenen gaat leggen: “We verwachten dat de CX-5 met SkyActiv-D diesel een CO2-uitstoot van minder dan 120 g/km heeft.” Ter vergelijk: de schoonste Volkswagen Tiguan (2.0 TDI met 110 pk) doet 139 g/km en bijvoorbeeld de Nissan Qashqai 1.5 dCi (110 pk) doet 137 g/km. We kunnen niet wachten. Zo ook Mazda Nederland die hoopt met SkyActiv weer mee te kunnen dingen op de (zakelijke) markt, daar waar enkel auto’s met 14% en 20% een rol van betekenis hebben.