2022年9月22日木曜日

もしSkyactiv-Xを発電専用エンジンにするなら

例によってエンジンのことを何も知らないド素人の素朴な疑問です。

Skyactiv-Xが難しいのは、圧縮着火できる領域が狭く、走行用エンジンとして使うためには火花着火との切り替えが必要だったり、理想空燃比での燃焼から瞬時に希薄燃焼に切り替えるためにスーパーチャージャーが必要だったりと、広い領域でエンジンを使用するためではないかと推測します。また、Skyactiv-Xの熱効率が従来型のエンジンに比べて著しく高いわけではないのは、非効率的な領域も使う必要があるからかもしれません。その結果、走行用エンジンとして使う場合には「走りは素晴らしいけれども費用対効果に劣る、物好きな人向けのエンジン」となってしまいます。

もしそうだとしたら、最も効率の良い圧縮着火できる領域だけで使う発電専用エンジンとして使う場合には各種の補機を省略してもっとシンプルなコストの安いエンジンにできる可能性があります。ロータリーエンジンも発電専用に使うならさほど燃費が悪くないのと同様です。

電気モーターだけで走るシリーズハイブリッドなら電気モーターの太いトルクで滑らかに加速できますので走りが良いですし、エンジンだけで走る車と違って回生ブレーキを使えますので燃費に有利です。エンジンにいろいろな補機をつけるくらいでしたら代わりにモーターといくばくかの蓄電池をつけた方が費用対効果が良さそうです。

発電用エンジンとしてロータリーエンジンと比較するなら、ロータリーエンジンほど小型軽量ではありませんが、熱効率では圧倒的に有利でしょう。

問題は発電専用エンジンにした場合に本当にシンプルで低コストになるかどうかです。日産がエクストレイルにe-Powerを導入した際には、わざわざ発電用に可変圧縮比エンジンを導入しています。これは低負荷時には(燃焼室容積を減らして)圧縮比を高めて熱効率を上げると同時に、高負荷時にには燃焼室容積を増やして(その分圧縮比を下げて)トルクを向上させることができるためとされています。エンジンにそのようなコストをかけることが許されるのでしたら圧縮着火エンジンを使うことも全く非現実的というわけではなさそうですし、最初からエンジンの排気量に余裕を持たせるなら可変圧縮比のような特殊な機構も必要ないのではないでしょうか。エクストレイルの発電用エンジンが1.5L3気筒ですので(北米や中国で走行用エンジンとして使われているものと同じ)、MX-30の発電用エンジンとしてすでにある2L4気筒のエンジンを積むなら排気量に余裕がありそうです。

2022年9月8日木曜日

久しぶりにレンタカーでMazda 2に乗りました

だいぶ前にMazda 2に乗ったことがありましたが、そのときは一般道しか走りませんでした。今回は高速道路も走りました。

小さな車体に1.5Lエンジンですからパワーに余裕があるはずなのですが、いざ乗ってみるとエンジン回転音の大きさが気になりました。Mazda 3の2Lエンジン車と同じくらいのパワーウェイトレシオですし、デミオ1.5Lと違って比較的低いギアを使って加速しますので、動力性能自体には特に不満がありませんでしたが、エンジン回転音が大きいせいか、パワーに余裕がなさそうな印象を受けました。山道を走る分には楽しそうですが、長距離を走ると疲れそうです。

もっとも普段乗っているのがMazda 3ですので車内の静粛性が全然違うのでしょう。Mazda 3は2Lエンジンはむろんのこと、1.5Lエンジンをぶん回しても遠くで鳴っているような感じです。この辺りは車格相応の差なのでしょうが、Mazda 2がフルモデルチェンジしたらどうなるか楽しみです(そもそもMazda 2が出るのかどうかもわかりませんが)。

上り坂ではシフトダウンしてエンジン回転数が上がりますが、坂の上まで来て勾配がゆるくなるとシフトアップして回転数が下がりました。アクセルを緩めたわけでもないのに自動で回転数が下がりましたが、一体どういう制御をしているのでしょう。勾配に応じた制御をしているのでしょうか。

レンタカー用の廉価版ですし、走行距離からして圧縮比12の従来型のエンジンのようでした。2022年1月の商品改良からはすべてのグレードで圧縮比14のエンジンを積むようになりましたので、もしそちらに乗っていればもっとトルクに余裕が感じられたかもしれません。いずれレンタカーでも圧縮比14のエンジンを積んだMazda 2が出回るでしょうから、いつか乗ってみたいものです。ヤリス1.5Lくらいのパワー感を期待します。

レンタカーでしたのでクルーズコントロールがついていませんでしたが、やはり高速道路ではクルーズコントロールが欲しいですね。

燃費は車載燃費計でも満タン給油でも18km/L程度。そんなに飛ばしたわけではないのですが。Bセグメントのガソリンエンジン車なら20km/Lには届いてほしいものです。