MAZDA EUROPEAN TECHNOLOGY & DESIGN FORUM: il futuro secondo Mazda

 

Sustainable Zoom-Zoom 2030. Nel Marzo 2007, Mazda annunciò “Sustainable Zoom-Zoom”, la sua visione a lungo termine per lo sviluppo tecnologico, rivolta a realizzare vetture che la gente desiderasse guidare e che al tempo stesso tenessero in considerazione le esigenze del pianeta. Lo scorso anno, riconoscendo la necessità di misure ecologiche più forti per la salvaguardia del pianeta, allo scopo di ridurre le emissioni di CO2 e i gas ad effetto serra, Mazda ha annunciato una nuova strategia di lungo termine, “Sustainable Zoom-Zoom 2030”.

 

“Sustainable Zoom-Zoom 2030” ha tre obiettivi principali:

* La TERRA: “Creare un futuro sostenibile in cui persone e auto possano coesistere in un pianeta rigoglioso e splendido”. Più specificatamente, ridurre la media delle emissioni di CO2 ‘well-to-wheel’ della Mazda del 50% entro il 2030 e del 90% dal 2050 rispetto ai livelli del 2010.

* La nostra SOCIETÀ: “Creare un sistema che arricchisca la vita delle persone offrendo in tutto il mondo una mobilità senza restrizioni, attraverso vetture e una società che offra sicurezza e serenità”. Ciò significa standardizzare le tecnologie di sicurezza i-ACTIVSENSE del marchio, e ampliare le attività di sperimentazione sui veicoli a guida autonoma e sulle tecnologie di connettività.

* Le PERSONE che guidano una Mazda: “Migliorare il benessere mentale dei clienti con la soddisfazione che deriva dal proteggere la Terra e dall’arricchire la società con una vettura che offra un vero piacere di guida. Ciò si basa sui primi due elementi e nel perseguire le filosofie Mazda del Jinba Ittai - la stretta connessione tra la vettura e chi la guida - e dell’ ”infondere vita all’auto” attraverso il design KODO.

 

Un approccio con molteplici soluzioni

Fedele all’obiettivo di trovare la soluzione giusta al momento giusto, Mazda ha concluso che, finché la crescente quantità di energia proveniente da fonti rinnovabili non sostituirà l’elettricità prodotta da fonti più inquinanti come la lignite, la propulsione elettrica non si può considerare soddisfacente per poter ridurre drasticamente le emissioni di gas a effetto serra nell’aria.

Invece, ritenendo che il motore a combustione interna contribuirà per molti anni a spingere a livello mondiale la maggior parte dei veicoli e a fornire il contributo maggiore alla riduzione delle emissioni di CO2, Mazda si sta concentrando su come massimizzarne l’efficienza - come dimostrato dall’inedito motore a benzina SKYACTIV-X di nuova generazione - con l’obiettivo di eguagliare, e magari superare, le emissioni effettive degli EV (veicoli elettrici).

Il che non significa che Mazda rinunci allo sviluppo di propulsori elettrici.

 

L’Azienda introdurrà gli EV e la tecnologia ibrida leggera - o microibrido - nel 2019, i modelli con batterie integrate nel 2020 e il primo veicolo ibrido plug-in della Marca nel 2021.

A questo scopo, Mazda ha di recente stretto una nuova alleanza con Toyota, Subaru, Suzuki, Daihatsu, Hino e il produttore di batterie Denso. L’alleanza prevede la collaborazione delle sette aziende a partire da gennaio 2018 per esplorare tecnologie comuni per la combinazione ideale del motore a combustione interna con una efficace tecnologia di elettrificazione, per lo sviluppo di EV, di sofisticati sistemi di infotainment e di connettività e di avanzate tecnologie di sicurezza.

 

Valutazione delle emissioni well-to-wheel

Considerato che attualmente i due terzi dell’elettricità è prodotta utilizzando combustibili fossili, Mazda ritiene che le norme secondo cui le emissioni di un veicolo elettrico siano pari a zero, non sono attinenti alla realtà.

Per misurare correttamente le emissioni di CO2 nel ciclo di vita di un veicolo, Mazda supera le attuali stime “tank-to-wheel” (dal serbatoio alla ruota, che considerano solo le emissioni durante l’impiego), e sceglie il metodo “well-to-wheel”, “dalla produzione all’utilizzo”, che considera anche estrazione, produzione e trasporto del combustibile.

L’adozione della valutazione delle emissioni “well-to-wheel”, consentirà a Mazda una più accurata definizione del percorso di sviluppo da seguire per realizzare un adeguato propulsore nel futuro immediato. In questo contesto, la Casa giapponese ha messo in discussione i meriti ecologici dei veicoli elettrici che consumano energia prodotta con l’uso di combustibili fossili.

 

Un’auto elettrica di medie dimensioni consuma circa 20 kilowattora di elettricità per 100 km. La produzione di tale energia con il carbone implica emissioni di CO2 di 200 g/km; con il petrolio di 156 g/km; e con il GNL (gas naturale liquefatto) di 100 g/km.

Perciò, quando si trasforma il dato in un valore “well-to-wheel”, la media delle emissioni di CO2 di un veicolo elettrico è circa di 128 g/km, mentre quelle di un motore a benzina Mazda SKYACTIV-G di analoga potenza è di 142 g/km. Ciò significa che migliorandone l’efficienza solo del 10%, le emissioni del motore SKYACTIV-G diventerebbero pari a quelle degli EV.

Di fatto, un motore SKYACTIV-G produce meno CO2 degli EV la cui elettricità viene prodotta con il carbone o con il petrolio. E mentre i veicoli elettrici che usano elettricità ricavata con il gas naturale liquefatto hanno emissioni più basse del 30%, studi interni Mazda hanno portato a ritenere che è possibile migliorare a sufficienza il motore a combustione interna da portarlo allo stesso livello.

 

Nuovo motore SKYACTIV-X

Il nuovo motore Mazda SKYACTIV-X rappresenta un significativo passo avanti verso questo scopo. SKYACTIV-X è il primo motore a benzina di serie al mondo che impiega l’accensione per compressione, in cui la miscela aria/benzina si accende spontaneamente quando compressa dal pistone.

L’esclusivo sistema di combustione SPCCI (SPark-Controlled Compression Ignition) Mazda combina l’accensione per scintilla di un motore a benzina con quella per compressione di un diesel.  Un metodo che supera i due problemi che avevano finora impedito la commercializzazione di motori a benzina ad accensione per compressione: massimizzando la fascia operativa in cui è possibile l’accensione per compressione, e ottenendo una transizione uniforme fra accensione per compressione e accensione per scintilla.

I fattori della riuscita del funzionamento della SPCCI sono principalmente due: innanzitutto, la capacità del motore di passare dal rapporto stechiometrico ideale (14,7:1) della miscela aria-benzina di un convenzionale motore a benzina a una miscela povera equivalente a quella di un diesel ad accensione per compressione; e, in secondo luogo, il fatto che si continuino a utilizzare le candele d’accensione.

Quando il motore funziona con una miscela povera - cosa che avviene per l’80% del tempo - la candela accende un nucleo di miscela ricca, proprio al centro del pistone durante la corsa di compressione dello stesso. Questo piccolo nucleo di combustione aumenta ulteriormente la pressione all’interno del cilindro rendendo l’accensione del resto della miscela magra spontanea e graduale e la combustione progressiva. Così facendo, il sistema SPCCI combina i vantaggi dei motori a benzina con quelli diesel ottenendo prestazioni ambientali di potenza e di accelerazione eccezionali.

Abbinata a un compressore per aumentare la pressione d'aspirazione, l’accensione per compressione offre una risposta del motore senza precedenti e un aumento della coppia del 10-30% rispetto all’attuale motore a benzina SKYACTIV-G; mentre la combustione super magra migliora l’efficienza del propulsore sino al 20-30% rispetto all’attuale SKYACTIV-G. Inoltre, lo SKYACTIV-X eguaglia o supera il più recente motore a gasolio SKYACTIV-D quanto a efficienza nei consumi.

Piattaforma SKYACTIV VEHICLE ARCHITECTURE di nuova generazione

La piattaforma Mazda SKYACTIV VEHICLE ARCHITECTURE è stata sviluppata basandosi sulla filosofia progettuale antropocentrica, per massimizzare i benefici della capacità di equilibrio propria del corpo umano.

Essa offre una esperienza di guida più confortevole e meno faticosa e consente a tutti gli occupanti di rispondere rapidamente ai cambiamenti ambientali. Con il corpo umano che è facilmente in grado di riequilibrarsi in risposta alle sollecitazioni di marcia, la nuova architettura fornisce una guida reattiva e una sensazione assolutamente Jinba Ittai.

Per realizzare questi vantaggi, il team di sviluppo ha rivisto ogni aspetto della piattaforma dell’auto dal punto di vista dell’ottimizzazione generale del veicolo.

Le innovazioni risultanti comprendono: sedili ridisegnati che tengono il bacino in posizione verticale per mantenere la naturale curvatura a “S” della colonna vertebrale, una scocca con strutture ad anello multi-direzionali per trasmettere le sollecitazioni senza ritardo, una struttura di telaio con ciascuna parte che interagisce con le altre per controllare con uniformità il trasferimento dell’energia alle masse sospese e prestazioni NVH (rumori, vibrazioni e ruvidità di funzionamento) meticolosamente ottimizzate in base alle caratteristiche delle vibrazioni e ai meccanismi con cui gli esseri umani percepiscono il suono.

Mazda continuerà a puntare su un ulteriore affinamento del motore a benzina e su altre nuove tecnologie SKYACTIV, assicurando, inoltre, che le evoluzioni della filosofia stilistica KODO corrispondano e riflettano l’eleganza e la purezza dei nuovi progressi tecnici.

Design KODO di nuova generazione

Due esempi dell’eleganza unica racchiusa nel design Mazda di nuova generazione hanno fatto il loro debutto mondiale in occasione del Salone di Tokyo 2017: il concept VISION COUPE e la hatchback compatta KAI CONCEPT. KAI CONCEPT rappresenta l’ideale di un veicolo spinto da un motore a combustione interna, che combina il design Mazda di nuova generazione con la rivoluzionaria tecnologia del motore SKYACTIV-X.

Guardando avanti, Mazda spera di poter contribuire a creare un futuro in cui le persone, il pianeta e la società possano coesistere con le auto, per arricchire la vita dei singoli attraverso un’auto che esalti il piacere di guida, e per diventare una Marca con cui i clienti sentano un forte legame emotivo.