新開発「ダイナミック・プレッシャー・ターボ」がマツダのダウンサイジングへの道を開いた

Ads by Google

マツダは、ダウンサイジングターボの弱点を新開発の「ダイナミック・プレッシャー・ターボ」により克服することが出来た、とする日経トレンディネットの記事です。

記事中にダウンサイジングターボの実燃費が悪く、コストが高くなる図式が説明されているので、ささっと書き出すと、以下の様な感じです。

過給すると燃焼圧力が高くなり圧縮後の温度が上昇する

異常燃焼(ノッキング)しやすくなるので圧縮比を下げる

走行する全域でエンジンの熱効率は下がる

エンジンの排気量を減らしてダウンサイジングする

軽負荷域では圧縮比低下に伴う熱効率悪化分を機械損失の低減分が上回る
※モード燃費試験は、軽負荷域で走る比率が高い

機械損失の寄与率が低い高負荷域では燃費性能は悪くなる
※実走行時は、軽負荷域も高負荷域もともに使う

ダウンサイジングすると、コストが高くなる


そこで、マツダが新開発した「ダイナミック・プレッシャー・ターボ」の登場です。

「ダイナミック・プレッシャー・ターボ」と呼ぶマツダが独自に開発した過給技術で、排ガスの掃気効果を高め、圧縮比の低下を1.5程度にとどめた。同技術は、排気管を太い流路と細い流路に分割し、太い流路に弁を設けたもの。低速域で同弁を絞り、排ガスの流速を高めてタービンを速く回す。このとき、排ガスを送る気筒とは別の気筒が「負圧になる現象を利用する」(人見氏)というのだ。この負圧で筒内残留ガスを速く吸い出し、掃気効果を高める。筒内残留ガスが減ると筒内温度が下がり、ノッキングを抑えられる。なお高速域では弁を開き、通常のターボと同様に動かす。クールドEGRについては、冷やした排ガスを吸気側に戻すこと燃焼前の筒内温度を下げて、ノッキングを抑える。ポンピング損失も減らせる。

 圧縮比の低下が1.5程度ならば、燃費性能の悪化分をダウンサイジングに伴う機械損失の低減分で補える。このためマツダはV型6気筒から直列4気筒に“ダウンサイジング”した。気筒数が減るため、機械損失を大幅に下げられる。加えて気筒の配置をV型から直列にすることで、吸排気弁や点火プラグなどの数を減らし、コストも質量も抑えられる。

マツダの実燃費重視の姿勢に関して、「マツダ役員、「実燃費の良いエンジン開発を重視」 – クルマ – 日経テクノロジーオンライン」という記事もあります。

さて、SKY-G 2.5Tの実燃費が如何程のものか、発表が楽しみです。ただ、新型CX-9自体がプレミアム感たっぷりなので、SKY-G 2.5Tになってどのくらい価格に影響があるのか、見えにくくなるのではと考えています。

ところで、SKY-D 2.2のカタログ燃費に対して、自分のCX-5 XDのここ3年の平均値は89.83%と高い値になっています。モード燃費と実燃費の乖離が非常に小さくなっているのは、紛れも無い事実ですね。

マツダ、ついに“ダウンサイジング”に踏み切ったワケ – 日経トレンディネット

Ads by Google
TM336
TM336

シェアする

フォローする