Meesterlijke rightsizing
Rijtest Mazda CX-60 e-SkyActiv 3.3d
De CX-60 is de eerste PHEV-SUV die Mazda in Europa commercialiseert. Maar die deeltijdse stroomstekkerdimensie is zeker niet het beduidendste kenmerk van Mazda’s nieuwste model. In tijden waarin verbrandingsmotoren – tegen alle thermodynamische logica in – met alsmaar minder zuigerverplaatsing stotteren, diesels ‘politiek’ kaltgestellt worden, full-elektrificatie een gedwongen religie wordt, in die tijdsgeest introduceert Mazda – moedig maar technologisch volkomen verantwoord - een nieuw model met onder de kap een nieuwbakken dieselende zes-in-lijn. Een 3,3 liter grote kanjer die alle technologisch onbekwame, downsize-“brulboeien” van tien jaar geleden met onweerlegbare feiten en cijfers ultiem het zwijgen oplegt. Want naast een meesterlijke vermogensontplooiing en grandioos rijplezier verbluft de CX-60-diesel vooral met een fenomenale energiezuinigheid en (niet gemanipuleerde) favorabele milieuprestaties.
Het enige aspect waarmee deze zes-in-lijn van 3,3 liter de antidiesellobby minder heftig tegen de haren instrijkt, is dat Mazda dit moedige technische manoeuvre groenvriendelijk met een deels elektrisch sausje heeft overgoten. Weet: 48 V microhybridiserend. Iets wat Mercedes, BMW, VW en Land Rover – allen nog ijverig sleutelend aan hun meest potente vier- en zescilinderzelfontbranders – eerder ook al deden. Om zo de reeds gunstige – maar nog altijd miskende milieuprestaties van hun diesels – op een nog hoger niveau te tillen.
Waarbij – in het geval van deze Mazda CX-60-diesels – de nooit door technologische kennis gehinderde “downsize”-predikers wild om zich heen beginnen trappen. Want, zo scanderen ze: waarom een zescilinder als het ook met een viercilinder kan? Omdat het met deze zespitter bereikte resultaat niet met een gelijkaardige, ‘gedownsizede‘ en zodoende heilzaam verklaarde vierpitter te evenaren viel.
Overigens weegt deze zescilinder niet zwaarder dan de oude 2.2 liter SkyActiv-D-vierpitter van Mazda. En naast een van de SkyActiv-voordelen kan ook deze zespitter op een voor diesels redelijk lage compressieverhouding door het leven. Samen met inbreng van zelfontwikkelde DCPCI-technologie (waarover straks meer) resulteerde dit in een energieverbruik en een milieulast die nog moeilijk door vergelijkbare gedownsizede vierpitters te evenaren valt.
Thermodynamisch gewettigde strategie
There is no replacement for displacement. Downsizing kent zijn thermodynamische grenzen; wie die grenzen tart, wordt geconfronteerd met “neveneffecten” die erger zijn dan de milieuschade die men met alsmaar kleiner becijferde verbrandingsmotoren wil indijken. Lees: onder meer onvolledige verbranding, meer schadelijke emissies, hoger brandstofverbruik.
De praktijk toont dat al jaren. De politiek sluit de ogen. Hogere toerentallen, meer verbruik. Opgevoerde compressie en rechtstreekse injectie en extra partikeluitstoot (ook bij benzinemotoren), compactere en sneller bewegende motoronderdelen onder toenemende stress, minder duurzaam, oplopende onderhouds- en reparatiekosten …
Mazda zoekt zijn heil al langer in het thermodynamisch toe te juichen ‘rightsizing'-denken. Dat deden ze al bij de introductie van een resem zelfbedachte SkyActiv-maatregelen die leidden tot (onder meer) het bevorderen van de verbrandingsefficiëntie voor zowel benzine- als dieselkrachtbronnen.
Een strategie waarbij de werkingseigenschappen van een diesel- en benzinemotor dichter naar elkaar zijn toegegroeid. Met diesels die (onder bepaalde omstandigheden) bij opvallend lage compressie functioneren en met bougiemotoren die – zonder “pingelen” of vroegtijdige ongecontroleerde ontsteking – veel hogere compressies weerstaan.
Geen “down”- maar “right”-sizing
Rightsizing dus. Niet minder maar meer zuigerverplaatsing of met een thermodynamisch verantwoorde (veel hogere) cilinderinhoud, waarbij de verbrandingsefficiëntie gemaximaliseerd wordt en het brandstofverbruik geminimaliseerd. Niet minder maar meer cilinders. Van vier naar zes dus.
Zowel voor benzine- als dieselkrachtbronnen toont dit – zo bewijst Mazda nu – een vermogensontwikkeling en een brandstofefficiëntie (niet in het minst voor diesel) die op een hoger niveau worden getild. Dit alles – mede door de sterk verbeterde (zelf)ontbranding – met gunstiger milieuprestaties.
CX-60-motorengamma
Het motorengamma voor de Mazda CX-60 bestaat uit drie nieuwe aandrijflijnen. Naast Mazda’s eerste oplaadbare hybride met een 2.5 e-SkyActiv G-viercilinder benzinemotor met ondersteunende PHEV-e-techniek zijn er nog twee straight-six-motorisaties: een 3.3 e-SkyActiv-diesel en de 3.0 e-SkyActiv-X-benzinemotor.
De nieuwe diesel wordt aangeboden als een 200 pk sterke en op de achterwielen aangedreven variant of als een 254 pk met vierwielaandrijving. De twee diesels worden gecombineerd met een 8-trapsautomaat en Mazda’s ‘mild hybrid’ 48 volt-technologie. De vierwielaangedreven (strafste diesel) ontbreekt het evenmin aan Mi-Drive (Mazda Intelligent Drive Select) die de keuze uit vier rijmodi mogelijk maakt.
Nadat we enkele weken geleden uitgebreid mochten kennismaken met de Mazda CX-60 2.5 E-Sky-Activ PHEV reden we in Spanje even met de 254 pk CX-60 e-SkyActiv-diesel. Die is gezegend met een werklust van 550 Nm en getuigt als leverancier van puur rijplezier van een onvergelijkbare energiezuinigheid. Het opgegeven WLTP-verbruik bedraagt immers 5,3 l/100 km. Te optimistisch? Vergeet het. Na de test noteerden we een brandstofverbruik dat schommelt tussen de 5 en 5,2 l/100 km.
3.3 e-SkyActiv D & DCPCI-verbranding
Naar ‘rightsizing’-analogie en optimale emissies indachtig, heeft Mazda de zuigerverplaatsing van deze 5-cilinderdiesel vergroot van 2,2 tot 3,3 liter (in vergelijking met de bestaande 4 cilinder). Ook het toerentalbereik werd lichtjes opgetrokken. Dit met het oog op uiterst competente ‘lean burn’-verbranding bij een minimaal brandstofverbruik.
Overigens is de cilinderinhoud niet enkel opgetrokken om de prestaties op te voeren. Deze nieuwe diesel werd vooral ontwikkeld zodat de overtollige lucht in de verbrandingskamers optimaal benut kan worden.
Om aan de strengste emissieregels te kunnen voldoen en de thermische efficiëntie maximaal te kunnen garanderen doorheen een breed toerentalgebied, ontwikkelde Mazda zijn geavanceerde DCPCI-verbranding (Distribution-Controlled Partially Premixed Compression Ignition). Waarbij – in hoofdzaak – de overtollige lucht tijdens de verbranding optimaler verbrand wordt.
Daarvoor worden – zoals we dat eerder ook al zagen in de recentste diesels van Mercedes – zuigers met uitgeholde zuigerkoppen gemonteerd. In het geval van deze Mazda zorgen eivormig uitgeholde zuigerkoppen voor een uitbreiding van de verbrandingskamer.
Waarbij de eivormige zuigerkop het lucht-brandstofmengsel in twee zones verdeelt en een geoptimaliseerd sproeipatroon ontstaat. Wat niet enkel de verbrandingsefficiëntie bevordert maar ook het geluids- en het trillingsniveau limiteert.
Nog dit: deze zescilinder-in-lijn getuigt van een redelijk eenvoudige structuur. Het motorgewicht is – ondanks de veel ruimere cilinderinhoud en de twee extra cilinders – vergelijkbaar met dat van een conventionele viercilinderdiesel.
48 Volt Mild Hybrid-support
Ook deze diesel wordt bedacht met Mazda’s Mild Hybrid Boost. Met (opnieuw) een iets lager verbruik, maar nog betere milieuprestaties als gevolg door energie te recupereren bij uitbollen of vertragen en bij lage belasting. Nadien kan het gerecupereerde e-vermogen – waar dit voor een potente diesel als deze echt nodig moest zijn (vooral effectief bij hogere toerentallen en hogere rijsnelheden) – een bijkomend duwtje in de rug betekenen.
Automaat zonder koppelomvormer
De nieuwe 8-trapsautomaat schakelt zoals een automaat met koppelomvormer – met planeetwielen en meervoudige plaatkoppelingen – maar kreeg naast de meervoudige plaatkoppeling een e- motor/generator geïntegreerd die als ingangskoppeling de plaats van de hydraulische omvormer inneemt.
Het motorkoppel van dieselmotor en e-motor wordt dus rechtstreeks overgebracht en daarom werden de wrijvingen (overbrenging) en koelfuncties van de koppeling herbekeken om de prestaties en het rendement te verzekeren.
Interessant is dat deze CX-60-diesel een sleepvermogen van 2.500 kg heeft. Hiervoor heeft Mazda onder meer de motorkoeling moeten aanpassen. Met een groter radiatoroppervlak en een extra zijradiator als resultaat. Verder is de luchtstroom onder de motorkap geoptimaliseerd. Dit dankzij een motorkap met dubbele kier, en een windgeleider naar de zijradiator.
(MSSA-)platform: Multi-Solution Scalable Architecture
Uiteraard maakt ook de CX-60-diesel dankbaar gebruik van Mazda's SkyActiv Multi-Solution Scalable Architecture, die compatibel is voor een mechanische SUV-lay-out met voorin in lengterichting geplaatste ICE-lijnmotoren in combinatie met achterwiel- en vierwielaandrijving.
Dat maakte het ook voor deze zescilinderdiesel eenvoudiger om hem met Mild Hybrid Boost te combineren. Als vierwielaangedreven MSSA-platformafgeleide geeft dit de mogelijkheid om een AWD-opstelling met elektronisch gestuurde meervoudige plaatkoppeling te monteren.
Eerste rij-indrukken
Het scheutige vermogen en de overvloedige werkijver maken dat in deze CX-60-diesel de vierwielaandrijving meer dan welkom is. De naar milieufanaten “onrechtmatig” bestempelde maar beresterke zes-in-lijn toont zich nochtans sympathiek, want superzuinig.
Het is dus niet zo verwonderlijk dat we in deze door EV’s en downsize-ICE-hybrides gedomineerde tijden zo veel plezier beleven aan het testrijden met een compleet nieuwe en (nu eens niet) met te krappe cilinderinhoud bezielde zes-in-lijndiesel. We weten dat Mazda al langer de moed opbracht om de motorische kant van het autoverhaal eens anders te benaderen.
Met hun gewaagde rightsize-strategie hebben ze nu een diesel ontwikkeld die de behoeften van ervaren veelrijders anders – maar wel veel efficiënter – weet in te vullen zonder al te fel tegen de milieuregels te moeten zondigen. Dit nog wel met een motortype dat het overgrote deel van de concurrentie (helaas) veel te vlug abandonneerde.
Nadrukkelijker nog dan de – beter in het kraam van de politiek en hun (discriminerende) fiscale stelsels passende – 2,5 liter viercilinder-PHEV schittert deze diesel in souplesse. Bovendien klinkt hij ook zachter en beschaafder van zodra je de rechtervoet wat heviger richting vloertapijt beweegt. Met minder schokken.
Zoals we die voelen van zodra de PHEV door zijn elektrische batterijvoorraad heen zit en de vierpitter de volledige aandrijftaak op zich krijgt. Omdat het bij deze diesel om een mild-hybrid-48-volt-hulpsysteem gaat, kan de minimale elektrische ondersteuning bijdragen tot dat (blijvend) resoluut inkomend motorvermogen.
Alle beetjes helpen uiteraard maar het is vooral de 8-trapsautomaat die bijdraagt tot het gevoel dat deze zacht ronkende zes-in-lijndiesel nooit tot het uiterste moet gaan om deze SUV op snelheid te krijgen.
Bovendien weegt deze “zware” diesel dik 100 kg minder dan de CX-60 PHEV. Ook qua rijgedrag en handling rijden we daarom liever met deze diesel waarvan ook de anders afgestelde vering en demping tot een verhoogd rijcomfort hebben geleid.
In afwachting van een gedetailleerde test met deze CX-60-diesel is Mazda doende om deze krachtige en brandstofzuinige zelfontbrander ook in de CX-80 te monteren. Die wordt nog een maatje groter dan de hier voorgereden CX-60. Ook die CX-80 zal gebouwd worden op een weliswaar verlengde versie van het Multi-Solution Scalable Architecture-platform. Het wordt een royaal bemeten SUV met zeven zitplaatsen waarin deze nieuwe zescilinderdiesel zeker niet zal misstaan.
