NAエンジンはどうなる?

小排気ターボHV全盛のなかで…
NAエンジンはどうなる?
TEXT/国沢光宏


スカイライン、レクサスNXの2ℓ直4ターボがデビューし、小排気量ターボの時代が到来。
HVと合わせ活況を呈している。いっぽう、NA(自然吸気)エンジンはどうなのか?‌
現状と今後の展望を見ていこう。

HVの現状と今後どうなっていく?

今や登録車の半数以上がハイブリッド車という状況である。
1ℓ=100円の時代に12㎞/ℓのクルマに乗っていた人が、1ℓ=165円の今、20㎞/ℓ走ってくれるハイブリッド車へ乗り替えれば、ガソリン代はむしろ安くなってしまうのだった。車両価格が多少高くてもペイできてしまう。
ただハイブリッドならなんでもよいかとなれば「う~ん!」であります。最も効率のよいトヨタのハイブリッドですら、節約できるガソリン代ぶんではペイできないモデルが多数存在します。まずは現行のハイブリッドのシステムと今後の状況を分析してみたいと思う。

現在最も売れているハイブリッドシステムがトヨタのTHSⅡである。1・5ℓ、1・8ℓ、2・4ℓ、2・5ℓ、3・5ℓをラインアップしている。弱点は車重が増えるに従って効率悪くなっていくこと。現状だとクラウンやノア/ヴォクシー級で限界。それより重くなると、優れたディーゼルエンジンに勝てなくなってくる。加えてホンダや三菱自動車が実用化している2モーター式ハイブリッドも強敵だ。今後エンジンと変速機構の間にクラッチを付けたり、電池をリチウムに変えるなど進化させていかないと厳しいだろう。

’15年にデビュー予定の次期プリウスにはTHSⅡに代わるTHSⅢを搭載する予定。メカニカルな面はもちろん、今年5月に発表された新しい半導体、SiCシリコンカーボネイト素子を使ったパワーコントロール内の電力エネルギー損出を低減する新技術も投入される。これは現行プリウスに装着するだけでも5%の燃費向上、最適化することで10%燃費が向上するという。THSⅢは1・8ℓ+モーターには変わりはないが、軽量化技術やエンジン本体の改良、タイヤ面での進化を考慮すると40・0㎞/ℓ超えはほぼ確実。

ホンダのフリードやシャトルの簡易式ハイブリッドIMAの役割は終わった。燃費が伸び悩むだけでなく、電池の負担も大きいため、走行距離がかさむと交換しなければならないケースが出てきた。フィットやヴェゼルのツインクラッチハイブリッドは信頼性を確立しなければならない。今後の熟成次第だし、ヴェゼルより大きいクルマだと効率落ちる。アコードが採用している2モーター式はコストさえ引き下げられればトヨタの次世代システムとも勝負できる。

日産はよい電池を持っているため有利な条件なのだけれど、いかんせん本気度合いを感じない。後輪駆動車用は4気筒エンジンと組み合わせないかぎり燃費でディーゼルに勝てず。間もなくエクストレイルに採用される4気筒横置きFF用のハイブリッドに期待したいトコロながら、どうやら「ハイブリッドの市場は、期待できない日本市場しかない」と考えているらしく、大々的な展開はないかもしれません。最近の日産、日本専用車についちゃ逃げ腰です。

そのほかのメーカーだが、三菱自動車はホンダと同じ将来性のある2モーター式をアウトランダーPHEVに搭載している。ひと回りコンパクトなクルマを作ったらおもしろい。スバルはホンダIMAと同じ簡易式。次の世代でどうなるか楽しみ。マツダについては自社開発せず。今後もトヨタからシステムごと購入することになります。スズキやダイハツの動きを見ると本格的なハイブリッドの開発を行っていない。

日本でもやっと小排気量の時代が来た!
これからはもっと増えるのか?

続いてヨーロッパとアメリカで急増している小排気量ターボ。今や新開発されるガソリンエンジンの90%以上は小排気量過給エンジンといっていい。というか新開発のNAエンジン、最近見たことなし。アメリカだって雪崩のごとく小排気量ターボ化しているから驚く。

日本はどうか? 意外や意外。現時点で「ひと回り小型&軽量の小排気量ターボ」を搭載するモデルって少ない。本来なら3・5ℓ級のV6を2ℓ4気筒ターボにしたスカイライン200GT─tとレクサスNXくらい。今後、欧米のごとくガンガン小排気量ターボが出てくるだろうか? いろいろ調べてみたら、ほとんど存在しない。その筆頭はマツダで、人見光夫執行役員自ら「ダウンサイジングターボは絶対やらない!」と断言。

NX200tを出したトヨタもほかの排気量のエンジンを直近に出すという噂なし。ヨーロッパで使い勝手のよい1・2ℓ~1・4ℓ級の4気筒でもあればいいと思うのだけれど……。
とはいえNXに搭載される2ℓターボは、縦置き、FR用に変更してクラウンアスリートⅡに積まれ、来年夏に登場。そのほかハリアー、レクサスISなどに今後搭載されていくだろう。

日本のメーカーで一番頑張っているのはホンダで、すでに1ℓ3気筒ターボと1・5ℓ4気筒ターボエンジンの開発が最終段階を迎えている。1ℓターボ第1弾は来年夏登場予定の新型フィットシャトルになりそうだ。来年秋デビューの新型フリードもHVの登場から少し遅れて1ℓターボが搭載されるだろう。
いっぽう1・5ℓターボは次期ステップワゴンに搭載されることはほぼ間違いないだろう。
3年後のホンダは1・3ℓを除く大半の登録車がハイブリッドと小排気量ターボになっているかもしれません。

三菱自動車はマツダと同じく動きなし。スズキとダイハツも軽自動車以外のターボなし。スバルの場合、今の1・6ℓターボエンジンよりひと回り小型の1・2ℓ級の水平対向エンジンを作らないかぎり、小排気量ターボのメリットなし。

なぜ日本は小排気量ターボに積極的じゃないのか? こらもう簡単。日本やアジア地域の使い方やガソリン事情だと、NAエンジンのほうが燃費も価格も安く抑えられるからだ。

NAエンジンの現状と未来
今後、巻き返していくのか?

さて、本題のNAエンジンの現状と、今後どうなっていくのか、巻き返しを図るのか、じっくり見ていきたい。

【トヨタ】

マイナーチェンジでヴィッツに搭載されたアトキンソンサイクルの1NR-FKE型1.3ℓエンジン

マイナーチェンジでヴィッツに搭載されたアトキンソンサイクルの1NR-FKE型1.3ℓエンジン

トヨタにとってのNAエンジンとは、
①ハイブリッドのパワーユニット
②ガソリン品質の悪いアジア向けのタフなパワーユニット
③高い熱効率
を持つ、コストパフォーマンス高いアトキンソンサイクルエンジンという位置づけになる。この3つともコスト高になるハイブリッド&ディーゼルや高品質のガソリンや定期的なオイル交換などメインテナンスを必要とする小排気量ターボたちの苦手分野です。
ということで新開発すべきはハイブリッド用のパワーユニットと、そいつをベースにしたアトキンソンサイクル(すでにヴィッツの1・3ℓとして登場済み)、アジア用の信頼性高いNAだからして、直噴化による高出力を狙ったり、バルブマチックに代表される凝ったバルブシステムを使うようなNAなど必要ないのだった。高回転型のスポーツエンジンもニーズ少ない。

専門的になるがアトキンソンサイクルは圧縮比を高めても実効圧縮が高くならないため直噴不要。EGRとVVT(シンプルな可変バルタイ)という安価な技術だけで高い信頼性を持つ省燃費エンジンになる。
個人的にはSKYACTIV─Gより画期的なNAエンジン技術だと思っています。みなさん案外スルーしちゃってますけど、このタイプの1・6ℓとか2ℓが登場したら手強いです。

【日産】

エクストレイルに搭載される2ℓ直4DOHCのMR20DD(147ps/21.1kgm)。セレナにも搭載

エクストレイルに搭載される2ℓ直4DOHCのMR20DD(147ps/21.1kgm)。セレナにも搭載

日産のNAエンジンは地味ながら頑張っている。セレナに搭載されているMR20DDエンジンなど、直噴だし最大トルク21・4㎏mもあって優秀。実用燃費だってNAエンジンとして考えたら上々だ。変速機やオルターネータを使った簡易型エネルギー回生システムなど、総合的な制御まで行っている。今や流行の3気筒エンジンのデビューからして早い。タイしたモンです。
2・5ℓ4気筒は古いけれど、アジアやアメリカだとコストパフォーマンスが重要。凝ったエンジン搭載したってあまり評価されない。最近アメリカでも小排気量ターボ人気だと判断するや、ベンツから2ℓ4気筒ターボを導入。アメリカ工場で生産する。ヨーロッパ市場向けにはルノー開発の小排気量ターボを拡大採用していくことだろう。日本以外で高性能NAエンジンのニーズはほとんど存在しないのだった。

直近の2~3年ということで考えるなら、日産が世界戦略を練る上で必要とする新型NAエンジンは、インドなど新興国用として品質のよくないガソリンも平気なコスパの高いユニットくらいしかないかもしれません。高性能NAのニーズ、日本くらいなのだ。それ以外、現在のエンジンラインアップの改良で足りてしまう。遠くない将来、日産のエンジン開発担当部門は縮小されることになる?

【ホンダ】

フィットにはアトキンソンサイクルの1.3ℓ直4、i-VTECエンジンを搭載。100ps/12.1kgmを発生。JC08モード燃費は26.0km/ℓ

フィットにはアトキンソンサイクルの1.3ℓ直4、i-VTECエンジンを搭載。100ps/12.1kgmを発生。JC08モード燃費は26.0km/ℓ

ホンダのNAエンジンラインアップは古くなった1・8ℓ4気筒を除き、しばらく現状のままだと思われる。エンジン自慢のホンダながら、今までの歴史を見るとビックリするくらい保守的だ。1・6ℓエンジンベースのB20(初代ステップワゴンなどに搭載された)を延々使いづけたり、直噴化が大幅に遅れたり……。世界最新のNAを出した、という記憶ほとんどありません。

現在最も新しいNAは北米アコードなどに搭載されている直噴の2・4ℓ4気筒だけれど、これだって伊東社長が急がせた結果であり、本来なら年次改良かマイナーチェンジで搭載される予定だった。フィットに搭載されている1・3ℓ4気筒も凝った技術こそ使われていないが、高効率の優れたエンジンである。
ということで旧式の1・8ℓ4気筒を直噴に切り替えれば、NAエンジンはライバルと並ぶ。

今後どうか? NAエンジンについては当面現状維持だと思う。小排気量ターボやハイブリッドに開発の工数を使っており、NAエンジン群は小改良で乗り切ろうとしています。
強いていえば1ℓ3気筒や、もしかすると、もっと低コストのパワーユニットがインド市場などで必要になってくるかもしれません。対極にある高回転型のスポーツエンジンは残念ながら望み薄だろう。

【マツダ】

新型デミオは1.5ℓディーゼルと1.3ℓガソリンを用意。1.3ℓSKYACTIV-Gは92/12.3kgmを発生。リニアなレスポンスと軽快な吹きあがりがいい

新型デミオは1.5ℓディーゼルと1.3ℓガソリンを用意。1.3ℓSKYACTIV-Gは92/12.3kgmを発生。リニアなレスポンスと軽快な吹きあがりがいい

マツダは潔い。というか、エンジン開発のトップにいる人見光夫執行役員が超ガンコだからして、小排気量ターボなんか絶対やらないもんね宣言をしている。返す刀で3気筒もダメだと明言してるのだった。したがって今後最低4年間におけるマツダのパワーユニットは、ガソリンに関しちゃ4気筒のNAしかないということになる(新しい小排気量ターボの開発に着手しても4年くらいかかる)。

そんなSKYACTIV─Gなのだけれど、いかんせんレギュラー仕様の効能がイマイチだったりして。ハイオク仕様に乗ると確かにトルクあるし実用燃費も納得できるレベル。されど日本で販売しているレギュラー仕様は、ライバルに対するアドバンテージは少ない。だからこそ破竹の進撃を続けるマツダながら、ガソリンエンジンの評価や販売台数が盛り上がらない。私もホメておらず。

新型デミオの1・3ℓSKYACTIV─Gに試乗したけれど、トルク特性やドライバビリティはスズキの1・2ℓデュアルジェットやホンダの1・3ℓ100馬力と比べても勝っていると思えなかった。まぁ実用燃費で10%以上勝れば「SKYACTIV─Gはすばらしい!」という評価になりますけどね。このあたりは新型デミオが出てのお楽しみ。ということでマツダの課題はレギュラー仕様のSKYACTIV─Gの実用性能を磨くことだと思う。

【スバル】
スバルはNAエンジンを苦手としてきた。水平対向というエンジン型式を持つため、高回転域になるとオイルをかき回し、抵抗になってしまう。そんなことから86/BRZのエンジンも高回転化しにくいのである。スバルもキチンと理解しており、昔からターボと組み合わせてきたワケ。実際、フォレスターやXVなどに搭載されている2ℓは、パワーもトルクもエンジンフィールも厳しい。レガシィの2・5ℓのみ無難にまとめているが、それだって新世代の1・6ℓターボに燃費&出力で届かない。

今後どうか? NAエンジンだけで勝負に出るようなことはないと考えます。ハイブリッド用のパワーユニットにするか、6気筒を存続させるか、だ。ただ2ℓターボエンジンで3・5ℓ級6気筒エンジンの代わりになるので、直噴化して最新スペックに進化させるようなことをしないだろう。ユーザーの希望としては、大幅に見劣りする2ℓを高圧縮比の直噴化するなどして、燃費とパワーの両立を図って欲しいところ。このままだとスバルのNAエンジンの未来が見えにくい。
個人的には1・2ℓ級の2気筒に期待したい。 

【三菱自動車】
三菱自動車のNAエンジンが今後どうなるのか、まったく予想できない。開発しているという情報も入ってこない。アウトランダーPHEVに搭載している4気筒のブラッシュアップくらいだろうか? 現在ラインナップしているNAのウチ、新しいのはミラージュ用と軽自動車用の3気筒。どちらもよいエンジンだと思うが、突出した凄さを持っておらず。世界初の乗用車用量産直噴であるGDIでライバルを震撼させたのも遠い過去になってしまった。

確かにエンジンの新規開発には莫大な予算を投入しなければならない(アウトランダーPHEVに搭載されている4気筒もベンツと現代自動車との共同開発)。とはいえ三菱自動車というメーカー、GDIだけでなくポルシェでさえパテントを買った『バランスシャフト』を発明したほどの歴史を持つ。3気筒をベースにした振動ない2気筒NAなんか開発してくれたら面白いのに。間もなく日本に導入されるというミラージュの1・2ℓ3気筒を楽しみにしたい。

【ダイハツ】
ダイハツは最新技術を投入したNAエンジンでなく、コストパフォーマンスを追求したトヨタ車に搭載される小排気量タイプの開発と生産を担当している。

必要最小限の投資で燃費を追求しようとしているのだった。ダイハツのクルマ作りのDNAと同じであります。この技術を使って、安くて丈夫で粗悪燃料に耐えて燃費のよい新興国向けのエンジンなど開発したら面白いかもしれません。ある意味、21世紀のNAエンジンの王道であります。

もちろん新世代エンジンの開発も行っているようだけれど、どうやら2気筒(ターボ)は断念したようだ。ダイハツの技術ではイヤな2気筒特有の振動や騒音を抑えることは容易ではなく、周辺部品のコスト削減が進まなかった。新興国では2気筒エンジンのニーズが必ず出てくるだろうコトを考えれば、頑張って800㏄級の2気筒を開発してほしい。一点豪華主義になってしまうけれど、トヨタの技術など使い軽自動車用の直噴エンジンなども手がけたらおもしろい。ダイハツなら低コストで実現できるか?

【スズキ】

スズキも付加価値の高いNAエンジンは開発していない。スイフトスポーツ用の1・6ℓすら最高出力136psで、ホンダの1・5ℓ直噴に肉薄されている。デュアルジェットという「低コストで直噴と同じような制御が可能」となるエンジンも発売しているものの、あまり話題にならず。この2つ以外のNAエンジンはデビューから相応の時間が経過しており、少しばかり古くなってしまった。唯一、気を吐いているのは軽自動車用のR06A型。お米に例えれば南魚沼産のコシヒカリほどのブランド力じゃないけれど、地元で採れた美味しいお米の如し。ぜんぜん負けてないです。証拠に実用燃費がけっこうよいですから。ただ地味なので自動車好きからすれば関心薄い。 

NAエンジンの総論

今やNAエンジンのニーズは驚くほど減ってしまっている。日本車にとって最も重要なアメリカ市場すら、小排気量ターボに主軸が移行しつつある。アメリカといえば大排気量NAの国だったのに。ヨーロッパ市場は5年ほど前から明確に小排気量ターボ化中。新しいNAなど出てこない。ベンツやBMWも小排気量ターボじゃないと厳しい燃費規制をクリアできないのだからしかたない。

日本といえば、NAでなくハイブリッド全盛でしょう。ということで付加価値の高いパワーユニットは、ディーゼルか小排気量ターボ、ハイブリッド。じゃNAのニーズないのかと聞かれれば「いいえ」であります。質の悪いガソリンやコスト重視のベーシックカー、ダイアグノシスを使う整備などできない地域だと単純なNAエンジンが必要。「最新のエンジン」といえる日産や三菱自動車の3気筒を見ても、自動車好き的には「新しい技術なく地味」になってしまうのだった。革新的なNAのデビューを期待したい!

 

 

 

One thought on “NAエンジンはどうなる?

  1. 谷川和隆 says:

    マツダはヨーロッパでハイオク仕様を出していますが日本で出す計画はないのでしょうか。ロードスターやデミオのハイオク仕様を作り高速を使うときにはハイオク、日常はレギュラーにするなど使い分けても良いのではないでしょうか。燃料差が現在10円で8%差であれば燃費が10%上がればペイ出来ます。ところでハイオク仕様はどこが違うのですか。レギュラー仕様にハイオクを入れて燃費がUPすることは無いのでしょうか。

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