A 2 literes, 16 szelepes MZR-CD, közös nyomócsöves, turbófeltöltésű dízelmotor, ami a Mazda6-ban 2002 óta használt konstrukció továbbfejlesztett változata, a Mazda legnagyobb teljesítményű és legcsendesebb dízel erőforrása. Bőséges forgatónyomatékával, alacsony károsanyag-emissziójával, valamint zaj- és rezgésszintjével a vezető és utasai számára egyaránt élvezetes menettulajdonságokat biztosít.
A nagyobb teljesítményű verzió (high power) a benzinmotorokéhoz hasonló menettulajdonságokra vágyó vásárlókat célozza. A 143 lóerő legnagyobb teljesítményét 3500-as, míg 360 newtonméteres maximális forgatónyomatékát 2000-es percenkénti fordulatszámnál adja le. A normál kivitel (standard power) azon vásárlók számára készült, akiknek a teljesítménynél fontosabb a gazdaságosság. Ez a változat 110 vagy 120 lóerős teljesítményét 3500-as , 310 newtonméteres maximális forgatónyomatékát 2000-res percenkénti fordulatszámnál adja le.
Az MZR-CD motor fejlesztése során a magas teljesítmény, az alacsony károsanyag- kibocsátás, az üzemanyag-takarékosság, valamint a kedvező zaj- és rezgésszint lehető legelőnyösebb kombinációjára törekedtek. Az eddig a Mazda6 (MPV) modellben alkalmazott közös gyűjtőcsöves (common-rail) dízelmotor erényeit számos új műszaki megoldással egyesíti, amelyek további előnyöket jelentenek a teljesítmény, az üzemanyag-fogyasztás, a kipufogógáz-összetétel, és a zajszint terén. Az egyik ilyen megoldás a 32 bites hajtáslánc-szabályzó modulon (PCM) alapuló rendszer, amely a pontosan optimalizált égésfolyamat és az ezt kísérő csekély szén-dioxid kibocsátás érdekében hatalmas információmennyiség igen gyors feldolgozására alkalmas. A másik a katalizált dízel részecskeszűrő, amely hatékonyan csökkenti a nitrogén-oxidok és a szilárd részecskék (PM) kibocsátását; ennek következtében gyakorlatilag megszűnik a fekete füstölés jelensége. Az MZR-CD motor fejlett technikáinak további előnye, hogy jelentősen mérséklődött a dízelmotorokra jellemző alapjárati zajszint.

A teljesítmény és az üzemanyag-takarékosság megoldásai- Annak érdekében, hogy a motorfordulatszám széles tartományán a lehető legmagasabb forgatónyomaték álljon rendelkezésre, változó geometriájú turbófeltöltőt alkalmaztak. Korábbi motorokban használt konstrukcióra épül, ám továbbfejlesztett kialakítással: a turbinakerék csökkentett mérete 14 százalékkal alacsonyabb tehetetlenségi nyomatékot eredményezett. A turbinához belépő kipufogó nyílás legszűkebb keresztmetszete és az e terület középpontjától a turbinatengely középvonaláig mért távolság aránya 15-ről 13-ra csökkent. Az eredmény pedig lágyabb gyorsulás, 10 százalékkal magasabb teljesítmény, 10 százalékkal növekedett maximális forgatónyomaték és kiváló üzemanyag-fogyasztás.
A közös nyomócsöves üzemanyag befecskendezési rendszer a gázolaj lehető legfinomabb elporlasztása érdekében igen magas üzemi nyomáson működik (1800 bar). A magasabb teljesítmény és a csekélyebb kipufogógáz károsanyag kibocsátás érdekében a befecskendezett üzemanyag optimális mennyiségét, a befecskendezés idejét és frekvenciáját elektronikus szabályzás határozza meg, amely a gázpedálállás, a motor-fordulatszám és más, az optimális égési hatásfokot biztosító változók függvényében működik. A többszöri befecskendezés az üzemi körülményektől függően ciklusonként akár kilenc alkalmat is jelenthet, amely az égésfolyamat keltette zajt mérséklő befecskendezési karakterisztikát eredményez.

Az alacsony, 16,7-es sűrítési arány minimálisra csökkenti a befecskendezőszivattyú veszteségeit és magasabb termikus hatásfokot eredményez. Noha az alacsonyabb sűrítési arány kisebb terhelések mellett csökkenti a termikus hatásfokot, ezt a Mazda MZR-CD motor magasnyomású üzemanyag-befecskendezése, illetve részben a többszöri befecskendezés frekvenciája és időzítése ellensúlyozza. Az említett műszaki megoldások a fokozatok viszonylag hosszabb áttételezésével ( a motor magasabb forgatónyomatékának kihasználására ) ellensúlyozzák a katalizált részecskeszűrő üzemanyag-fogyasztásra gyakorolt káros hatását, kiemelkedő általános takarékosságot biztosítva.

A károsanyag kibocsátás mérséklése – A szilárd részecskék és a nitrogén-oxidok lehető legalacsonyabb kibocsátását célzó megoldások rendkívül fontosak a dízelmotorok esetében. A részecskék akkor keletkeznek, ha a hengerekben nem tökéletes az égés, a nitrogén-oxidok létrejötte pedig részben a hengerek hőmérsékletétől függ. Alacsonyabb hőmérsékletnél kevesebb, magasabb hőmérsékletnél több nitrogén-oxid keletkezik. A dízelmotorokban az üzemanyag a hengerekbe fecskendezve az ottani levegővel elegyedve öngyulladás folyamán ég el. A dugattyú emelkedésével és süllyedésével az égés négy szakaszban megy végbe: gyulladási késedelme; előkeveréses égés; az égés szétterjedése; és az égést követő periódus.
Ha a hengerbe fecskendezett üzemanyag nem egyenletesen keveredik a levegővel, a létrejövő elegy egyes helyeken gazdagabb. Ezeken a területeken elégetlen üzemanyag maradhat fenn, az égésfolyamat így tökéletlenné válik. Ezt követően az égés szétterjedésének szakaszában, amikor a dugattyú lefelé mozgása közben a hengerbeli hőmérséklet és nyomás gyorsan süllyed, a hőmérséklet minden hirtelen csökkenése elégetlen üzemanyagot eredményezhet, ami tökéletlen égésfolyamatot jelent.

Hatékony megoldás a tökéletlen égés jelenségének megelőzésére, ha az égési hőmérséklet még akkor is elegendően magas a teljes üzemanyag-mennyiség elégetéséhez, ha az üzemanyag és a levegő nem egyenletesen keveredik egymással. A magas hőmérséklet a hengerben azonban magas égési hőmérsékletet, ezzel pedig nitrogén-oxidok képződésének kedvezőtlen alakulását eredményezi. A nitrogén-oxidok keletkezésének problémája különösen az előkeveréses égés szakaszában, a hengerbeli hőmérséklet nagymértékű megemelkedésével válik jelentőssé, amikor a dugattyú lefelé mozgása végül az égés megindulásához szükséges nyomás- és hőmérséklet-emelkedést váltja ki.

Így ez esetben ellentétes összefüggés áll fenn: ha a részecskék képződésének visszaszorítása érdekében a tökéletlen égés megelőzésére növeljük az égési hőmérsékletet, a motor nitrogén-oxidokat termel. Ha azonban nitrogén-oxidok létrejöttének mérséklésére csökkentjük az égés hőmérsékletét, szilárd részecskék (korom) keletkeznek a motorban. A dízelmotorok fejlesztői így azon kihívással szembesülnek, hogy úgy biztosítsák az égéstérbe jutó összes üzemanyag elégését, hogy eközben a henger hőmérséklete kellően alacsony maradjon a nitrogén-oxidok képződésének visszaszorítására.

Az Mazda MZR-CD motorokban az alacsony sűrítési arány széles fordulatszám-tartományon alacsony hőmérsékletű előkeveréses égést tesz lehetővé, így ez az előzetes égésfolyamat viszonylag alacsony hőmérsékleten megy végbe. Mielőtt a dugattyú elérné a felső holtpontját, a rendszer valamennyi égéstérbe megfelelő mennyiségű üzemanyagot fecskendez, így növelve az égés hatásfokát és minimálisra mérsékelve a keletkező korom, azaz az égés után visszamaradó szilárd részecskék mennyiségét. A viszonylag alacsony égési hőmérséklet pedig hozzájárul a nitrogén-oxidok képződésének mérsékléséhez. ( Minél magasabb ugyanis az égési hőmérséklet, a motor annál több NO-t termel.)

A szívóoldalon érzékeny működésű áramlásszabályzó szelep, és a kipufogógáz visszavezetés (EGR) mértékét szabályzó fojtószelep működik, lehetővé téve a levegő-üzemanyag arány pontos szabályzását. A kipufogógázban visszamaradó oxigén mennyiségét oxigénszenzor felügyeli, és a 32 bites hajtáslánc-szabályzó modul (PCM) segítségével a levegő-üzemanyag arány így folyamatosan optimális értéken tartható. A nitrogén-oxidok képződése ezzel együtt szintén visszaszorítható. A károsanyag-kibocsátás a hagyományos katalizátor helyett alkalmazott dízel részecskeszűrő segítségével tovább csökkenthető. Ebben a szilárd részecskéket egy kerámiaszűrő köti meg. Ha adott mennyiségű részecske gyűlt össze, a szűrő kiégetve nyeri ismét vissza eredeti kapacitását. A hagyományos dízel részecskeszűrővel szemben a katalizált részecskeszűrő alacsonyabb hőmérsékleten is el tudja égetni a részecskéket (kormot). Ezek eltávolításakor a rendszer alacsony beszívott légtérfogat mellett a kipufogóütem során több alkalommal kis mennyiségű üzemanyagot fecskendez be, ami egy meghatározott értékig igen gyorsan megnöveli a kipufogógáz hőmérsékletét. Az érzékeny működésű áramlásszabályzó szelep feladata ekkor a beszívott légmennyiség pontos megváltoztatása, hogy a részecskék eltávolítása a vezető által érzékelhető, jelentősebb teljesítménycsökkenés nélkül menjen végbe. A katalizált dízel részecske szűrő alkalmazásával elért alacsony részecske-kipufogás az MZR-CD motorokkal szerelt Mazda gépkocsik számára lehetővé teszi az Európai Unió Euro 4-es előírásainak teljesítését. amit egyébként a nitrogén-oxidok tekintetében 25, míg a korom esetében 75 százalékkal túl is teljesítenek.


A zaj és rezgéscsillapítás megoldásai- Az MZR-CD motor többlépcsős befecskendezéssel megelőzi a hengerek túlzottan gyors nyomásnövekedését, így elejét veszi a dízel kopogás és más égési zajok jelentkezésének. A hangnyomásszint (SPL) tekintetében az MZR-CD motor kisugárzott zajszintje a legalacsonyabb a kategóriában. Alapjáraton a szívóoldali áramlásszabályzó szelep fojtó hatása mérsékli a beszívott légmennyiséget, így a henger nyomása mintegy 25 százalékkal alacsonyabb annál, mint egyébként volna. Ezzel elfojtja az alapjárati kopogás jelenségét. Az alacsony sűrítési arány mindemellett a motorfordulatszám ingadozásait is behatárolja, így jelentős mértékben korlátozza a létrejövő rezgéseket is. E megoldásoknak köszönhetően a Mazda MZR-CD erőforrás alapjárati zajszintje 2dB értékkel alacsonyabb, a motor előző verziójánál (Mazda6 2002-től, MPV).     források alapján: Varga István

Az MZR-CD erőforrás a Mazda saját fejlesztésű terméke.