Nya Mazda CX-5 med den starkaste dieselmotorn på 2,2 liter och 175 hästkrafter känns verkligen som en hästspark där bak när gaspedalen trycks i botten. Här finns nästan inget hörbart dieselknatter och den varvar nästan som en bensinmotor, en bit över 5.000 varv per minut.. Och den drar hela tiden, från nästan inga varv alls och ända tills varvnålen når en bit över fem tusen. Det maximala vridmomentet är hela 420 newtonmeter redan vid 2 000 varv per minut. 

Men vad är då hemligheten bakom Mazdas nya dieselmotor?

Jo, en sänkt kompression till 14,0:1, exakt det samma som för Mazdas nya bensinmotor Skyactiv-G, där kompressionen istället höjts till samma nivå.

Men en bensin och en dieselmotor fungerar på helt olika sätt. För att få en mjukare gång och mindre skadliga avgaser, så strävar motorkonstruktörerna av en dieselmotor att nå en så låg kompression som möjligt.

Gamla dieselmotorer på 1970-talet hade ett kompressionsförhållande på ungefär 22,0:1. Idag är det någonstans mellan 18,0:1 och 16,0:1. Utom i Mazdas nya Skyactiv-D, där kompressionsförhållandet är rekordlåga 14,0:1.

Det låga kompressionsförhållandet gör att själva förbränningen kan maximeras ur effektivitetssynpunkt. För när kompressionsförhållandet sänks kommer tryck och temperatur att minska. Detta gör att själva förbränningen tar längre tid och energin i bränslet utnyttjas bättre. Detta är den främsta orsaken till att bränsleförbrukningen i Mazdas nya dieselmotor sänker förbrukningen med cirka 20 procent.

Men det lägre kompressionsförhållandet och den effektivare förbränningen innebär även att det bildas mindre med nitrösa gaser, NOx, och mindre med sotpartiklar. Därför klarar Mazdas nya Skyactiv-D motor redan nu de hårdare avgaskraven i Euro6, som kommer att införas år 2014. Och detta utan att behöva någon fördyrande s.k. NOx-fälla.

Men det är inte okomplicerat att sänka kompressionsförhållandet i en dieselmotor. För i så fall skulle ju alla motortillverkare redan ha gjort detta. Så vilka problem är det som Mazda har löst, och som ingen annan bilfabrik har lyckats med tidigare?

Jo, framförallt har Mazda-ingenjörerna löst problemet vid kallstart och under uppvärmningsfasen som uppkommer vid lägre kompressionsförhållande.

Motorn skulle gå ojämnt, speciellt vintertid, och dessutom misstända. Och vid extremt låga temperaturer kanske den inte ens skulle starta.

Så för att förbättra motorns egenskaper vid kallstart och vid körning med kall motor har Skyactiv-D keramiska glödstift och variabelt ventillyft på avgasventilerna

Glödstiftet används för att starta motorn, vilket räcker för att få tillräckligt med varma avgaser. Men efter att motornstartat stängs inte avgasventilen som vanligt underinsugstakten. Istället är den fortfarande något öppenför att tillåta en viss mängd avgaser att sugas tillbaka in i förbränningsrummet. Dettaökar lufttemperatureni förbränningsrummet,vilket i sin tur underlättar en stabil förbränning avbränsleluftblandningen och därmed förhindrar misständning. Genialiskt!

En annan fördel som Mazdas motorkonstruktörer uppnådde med ett lägre kompressionsförhållande var att detta också ger ett lägre tryck i motorn och därmed också mindre belastning på motordelarna. Det inre trycket har sänkts med ungefär 20 procent. Därför har man även kunnat minska vikten på vissa delar. 

Topplocket, som nu har något tunnare väggar och ett integreratavgasgrenrör, är 3 kg lättare än tidigare, medan cylinderblocket, som nu är tillverkat i aluminium, sparar ytterligare 25 kg. Lägg därtill 25 procents viktminskning på kolvar och vevaxel och Mazda har lyckats minska motorns inre friktion med totalt 20 procent i förhållande till deras nuvarande dieselmotor.

Det är allt detta, samt bl.a. även en ny tvåstegs turboladdare, som ger en betydligt bättre respons, mer dragkraft och bättre bränsleekonomi i Mazdas nya Skyactiv-D dieselmotor.