「スカイアクティブX」エンジンとHCCIの違いを教えよう

マツダ常務執行役員・広瀬一郎氏に聞く

 ―通常のガソリンエンジンのような火花点火(SI)ではなく、ディーゼルエンジンのように圧縮着火(CI)する「スカイアクティブX」エンジンを2019年に出します。開発状況は。
 「量産仕様を確立させる最終段階だ。昨秋試乗いただいた時に残っていた音やショックをなくし、(既存エンジン比最大20―30%改善という)燃費性能を極めようとしている」

 ―理想の燃焼とされる「HCCI(予混合圧縮着火)」と、今回開発した「SPCCI(火花点火制御圧縮着火)」との違いは。
 「両者は兄弟のようなもの。HCCIは均質に混ぜたごく薄い混合気をCIする。だが実現できる条件が非常に狭くHCCIだけを維持するのはほぼ不可能。SIとの切り替えに苦労してきた」

 「一方、SPCCIはSIでできるほんの少しの圧力上昇を使ってHCCIの温度や圧力を実現する。少しだけ濃い混合気をSIすると、火炎伝播(でんぱ)せずに少し膨張し、周りの薄い混合気に圧力を加えてHCCIの条件を作る。同じシリンダーにSIとCIが混在しており、CIの割合が多いほど燃費がよい」

 ―いかに最適な燃焼に近づけましたか。
 「難しいのが、どうやって一番欲しいタイミングでプラグの周りだけに少し濃い混合気を持っていくか。最初ごく薄い混合気を吹き、次に濃いのを吹いてスワールという渦巻き気流に乗せて、ちょうどプラグの周りにきたころに点火する。センサーで見ながら必要な圧力を瞬時に計算し、燃料噴射弁も進化して相当な短時間で噴射できるようになったことで実現できた」

 ―熱効率は公表しないんですか。
 「ピンポイントの最大熱効率を競う競争に巻き込まれたくない。むしろ幅広い負荷領域で高い熱効率を持つエンジンを目指す。そこにごく小型のモーターを併用したマイルドハイブリッド(HV)で、ストロングHVと同等の効果を出したい。大きなエンジンと大きなモーターを使うストロングHVは車2台分を1台に詰め込んだようなもの。車のみの燃費は良くても社会的・環境的負荷は大きい」

 ―ディーゼルエンジンへの逆風が最近強まっています。マツダは進化した第2世代を20年に出すようですが。
 「ディーゼルへの反応は報道と実態に落差があり水面下では欧州勢も開発を加速している。カギとなる燃料噴射技術を改善することで効率も排ガス性能もまだまだ高められる」
広瀬氏「ピンポイントの最大熱効率を競う競争に巻き込まれたくない」

(聞き手=広島・清水信彦)

日刊工業新聞2018年4月6日

清水 信彦

清水 信彦
04月06日
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内燃機関の進化は限界を迎えつつあるという見方も強いが、広瀬氏は熱効率100%のエンジンがない以上、進化に終わりはないと断言する。独自路線を怖がらず、むしろ突き進むこの頑固さがマツダの魅力。当面は、スカイアクティブX搭載の量産車がどれだけ低燃費と走りの良さを両立できるかの成否が焦点となる。

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