【中級編】スカイアクティブエンジンの技術 その1

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【中級編】スカイアクティブエンジンの技術 その1

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最近の自動車メーカーは低燃費を売りに新車を販売していますが
その多くは今までのエンジンにハイブリッド技術などを加えることで
低燃費化を図っていました。

以前のメルマガでエンジンの効率を上げるには圧縮比を上げると
燃費の向上は図れるが
マツダではハイブリッド技術に頼らないエンジン本体の燃費向上を
スカイアクティブエンジンとして発売しました。
このエンジンは1.3リットルでリッター30kmという
ハイブリッド並みの燃費を達成しました。

このエンジンは画期的な技術であり、スカイアクティブエンジンに
ハイブリッド技術を合わせると恐ろしいほどの低燃費が実現しそうです。

そのスカイアクティブエンジンの技術とはどのようなものなのか?

まずはその前に一般的なエンジンの常識について解説してみたいと思います。

エンジンは低燃費性能だけでなく、排ガスの環境問題があります。

燃費は良くても有害な排ガス(Nox)などは排出できない。
そして地球温暖化の原因とされる二酸化炭素(CO2)の排出問題。

この二つの問題はトレードオフの関係にあり、どちらか減らすと
もうひとつが増えてしまう問題が発生します。

そこでフォルクスワーゲン(VW)ではエンジンを小さくする
ダウンサイジングという手法を採用し、小さなエンジンで
低速ではスーパーチャージャー
高速ではターボチャージャー
という昔からある技術を追加することでエンジンを小さくすることで
燃費を良くした技術です。

マツダはそのどちらも使わない技術がスカイアクティブエンジンです。
※次回以降のメルマガで技術を解説します。

【裏ワザ】

自動車エンジンのエネルギーの損失要因には4つの要素があります。

・ポンプ損失(スロットルが閉じている低負荷時は空気を吸う抵抗が増える)
・排気損失(排気ガスで捨てているエネルギー)
・冷却損失(排熱)
・機械損失(ピストンなどの摩擦抵抗)

スカイアクティブエンジンはこの4つを見なおしたことにより大幅に
燃費を改善することができました。

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