今時のクルマの燃費より、、、
燃費改善のために電動化が半ば常識化している。PHVとかE-Powerとか、そういうのが主流。一時流行したダウンサイジングターボは、やや少数派感が否めない。それを含め、内燃機関メインは少数派だ。
ただ、PHVにしろE-Powerにしろ、ハイブリッド系のモデルは、車体の中に内燃機関と電動機と二系統の動力システムを維持している。これについて思うのは、やっぱり違和感である。動かすのに二系統必要か？というのは、特に、その重量だ。
特に、電動機の場合、航続距離を延ばすのには大容量電池が必須。この電池が軽くない。その重量を抱えるのが電動車の宿命である。
この重量というのは、車体を構成する総ての要素に、一段のグレードの高い仕様を求める要素である。重たい車体を支える骨格も頑丈に、ブレーキシステムも強力なモノ、、、、重たい車重は、ブレーキやタイヤの消耗も早いだろう。
ただ、その重さを加味してもカタログ上の燃費は圧倒的に優れているし、従来の内燃機関車両よりも優れた燃費性能を叩き出しているように見える。
しかし、やっぱり違和感がある。
個人的には、電動機ならばエネルギー源で或る電池が軽量大容量化を進めないと今一という印象である。電池の場合、充電が必須であり、電池切れからのリスタートを考えると、どうも従来の自動車とは用途を置き換える事が出来ないようにも感じる。
電動機駆動に拘り、エネルギー源である電池重量を軽減し、、、となると、ハイブリッドだろうけど、ハイブリッドとするならば、エンジンは発電専用と割り切るE-Powerの方が無理が無いのか？とも思えるが、、、、、搭載されているエンジンのサイズを見ると、もっと小さくても良くないか？とも思えたりする。
世間の流れを見ると、内燃機関オンリーというのは完全に少数派。内燃機関のモデルでもマイルドハイブリッド的なシステムで補助しているものが多い。内燃機関単体の効率という面ではマツダのスカイアクティブXが思い浮かぶけど、あれもハイブリッドシステムの助けを借りているのが実状。
そんな流れを見ると、世の中の内燃機関式自動車は、既に終了か？とも思えてくるのだが、個人的には、そんな事はあまり思わない。
近年、我が家のファミリーカー、プロボックスS/Cは、脇道から突っ込んできた自転車からのダメージを修理したり、或いは、最近続いていた不調で何回かチェック依頼に出したり、或いは、自分の不注意で損傷した外装を修理したりで、割と頻繁に整備工場入りをしていたのだけど、その間に、色んな代車を一週間〜二週間という長いインターバルで借りて乗っていた。代車といっても最近は、古いクルマってのは稀で、今時のエコカーが多い。アクア、プリウス、フィットハイブリッド、デミオスカイアクティブ等だ。
これらは、低燃費御三家的なモデルで一般的には燃費性能がとっても優れるクルマとされている。
ただ、これらのクルマを借りて燃費計測すると、、、、、実は、あんまり宜しくないのだ。
走るのが10％越え勾配の標高100m程の山越え抜け道＋3km程で走行速度30km/h以下のストップアンドゴーな市街地の通勤路。これが毎日15km×月〜金の5回＋週末で郊外へのお出かけが50km程というのがパターンで、毎週130km程を走るのだけど、代車故に、満タンで借りて満タンで返却だから、満タン法で燃費を計測する事になる。
アクアでの燃費は、普通に走って10.1km/L程。平地郊外部分では20km/Lを燃費計で表示していたけど、急勾配路のストップアンドゴーでは直ぐにエンジン始動で燃費計の数値も見る見る低下する様子。
同じ道を三代目プリウスで走って9.6km/L、フィットHVで9.3km/L、デミオスカイで8.2km/L程である。
この燃費、決して良いとも思えない。燃費を稼ぐために極力エンジンを始動させないような運転だと、ノロノロ運転に近い状態。
ただ、同じ通勤路、過去のクルマで如何ほどか？というと、、、、極悪がジムニーターボ。これは記録を見ると4.4km/Lが最悪値、エスクードV6ノマドで5.2km/L、しかし、エリオでは7.6km/Lとデミオに肉薄している。
そして、、、、最近調子を戻したプロボックス改、スーパーチャージャー装着車では、9〜11km/Lでコンスタントである。因みに、郊外での平地走行では普通に走って15〜16km/Lだ。
違いは、プロボックス改は、1.3L、1.5LのNA車ではロー、セコで走る場所は、殆どサードでカバー。平地は、アイドリングからのクラッチミートでロースタートから、即サード、トップと繋いでも周りの流れよりも完全に速い状況。
運転の注意ポイントは、ブーストメーターで＋過給に極力入れない。入れても＋0.2K迄だ。こういう走り方。S/C装着車の特徴は、アクセルを踏んでスロットルを開くと即座に±0K、つまり大気圧状態となっている。通常のNA車だと負圧状態が結構長いけど、その負圧状態の時間が短いのと負圧状態でもNAの負圧よりも正圧に寄った状態を維持しているということ。アクセルを開けると物理的排気量に近い混合気を吸おうとしているのである。
負圧状態だと薄い混合気となるから、理屈の上では燃料が少なくて良いのだろうけど、それでは力が出ないのだろう。過給で正圧に近いと物理排気量相当の混合気を吸気しているのかもしれない。これだと、馬力が出ても燃料を食っているだけだけど、それで燃費が大きく改善しているのは、もしかしたらだけど、NAエンジンで負圧状態では吸気が薄くともピストンの上昇でも圧縮しきれていないのか？というのが最近の感想である。
シリンダー寸法自体は不変な訳で、薄い混合気を圧縮しても燃焼室サイズは不変な訳で実質的な圧縮比が低い状態で爆発膨脹に移るのが宿命、、、、内燃機関において効率は圧縮比に連動する。
そう考えると、過給エンジンで常時正圧に近い状態で運転する場合、カタログ上の圧縮比に近い条件で圧縮、点火、爆発、膨脹が行われている訳で、そこで生まれる効率の差が燃費差に効いているような、そんな印象である。
スーパーチャージャーの有無での最大の違い、スロットルを開けた瞬間のトルク感であり、それは正圧でない状態でもNAエンジンとは大きく違う。結果、二つは高いギアを選べることになる。高いギアを選ぶと自ずと低い回転数で走る。低い回転数でもトルクが出るから走る事が可能。ギアが高いから距離が稼げる、、、、これが低燃費の秘訣なのかもしれない。
今のプロボックスにはスーパーチャージャーを搭載して10年になるけど、燃費性能は極めて良好。NA状態時と比較して実走で＋15〜20％の改善である。この燃費性能の改善は、運転環境の厳しい勾配路、ストップアンドゴーの場面が多い程顕著なのである。
こういう現実を見ると、今時の電動車には全く興味が持てない。
ダウンサイジングターボにしても、所詮、圧力式過給機であり、極低回転で排気量に一定の比率で過給する容積式過給機とは違うので、低速運転で燃費改善が期待できるようにも思えない。
ダウンサイジングするのではなく、適正なサイズ、マツダ流に言えば、ライトサイジングエンジンで、スロットル開度が小さい状態でもマニホールド内圧力を大気圧状態に保ち続けるようなスーパーチャージャーを装備したガソリンエンジンってのが一番良いような、そんな気がするところである。
正直、スカイアクティブXもSPCCIとか面倒臭い制御抜きで、通常のスーパーチャージャーだけで良いのでは？とも思える。スーパーチャージャー付きの欠点は、調子にのって＋圧力で過給しまくるとパワーが出るけど燃費は悪化する。ならば、＋圧力の上限を低い状態で抑えて一定上ではスーパーチャージャーとの接続をカットするような方法でも用いれば、簡単に実用燃費を向上させるガソリンエンジンが出来るのでは？とも思ってしまう。
今のスーパーチャージャー付きのプロボックスは、最近のエコカーよりも運転は楽しいし、燃費性能も悪くない。低回転大トルクエンジン、スーパーチャージャーによって全域正圧キープでアクセルレスポンスも最強である。こんな楽しいのは単車を含めて初めてに近い体験だが、、、、クルマもシンプル、簡単なスーパーチャージャーを付けただけ。軽量コンパクト、、、この軽量ってのは、運転総てにおいてプラスのメリットしかない。
今時のPHVのような重量を無理矢理振り回す雰囲気とも違う。代車で借りたハイブリッドカーは何れも重さを感じるけど、この重さは、運転中にどうしてもネガな部分が気になるところだけど、電動に頼らないスーパーチャージャー式ガソリン車は軽量さという美点も有している。
別にスーパーチャージャーじゃなくとも良い。インテークマニホールド内を常に＋圧力にさえすれば良い訳で、そういうシステムでガソリンエンジン車の改革って望めないのだろうか？