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次世代ロータリー・エンジンの燃費はレシプロ並み!?開発中の新技術がちょっとだけ明らかに!


rx8-1
市販車としては世界で唯一ロータリーエンジンを搭載しているマツダRX-8ですが、残念ながら現行モデルで販売を終了する事が決まっています。
ですが早くも「Wards Auto」誌が「Mazda Design Breakthrough May Give Rotary New Life (マツダの設計のブレークスルーがロータリーエンジンに新しい命を吹き込む?」という次世代のロータリーエンジンに関する記事をあげていました。

元記事:Mazda Design Breakthrough May Give Rotary New Life | Vehicles & Technology content from WardsAuto

その記事によると・・・

Mitsuo Hitomi, general manager-powertrain development, says the auto maker soon will complete development of an all-new rotary engine that meets future fuel-economy and emissions standards.
(パワートレイン開発本部長の人見光夫(ひとみ・みつお)氏は、マツダはもうすぐ全く新しいロータリーエンジンの開発を完了させるだろう。そして、そのエンジンは、将来の燃費の排ガス基準を満たすものである。と語りました)

なんと、情報のソースは、マツダの開発本部長の人見氏のインタビューに基づくもののようです。かなりガチな情報みたいです。
人見氏と言えば最近はCX-5の宣伝活動にいろいろと顔を出されている方ですが、今年のオートサロンのトークショーの時には、「開発はやってます」というお話と、次のロータリーエンジンは「SKYACTIV ロータリー」と言えるものにしたい。以上の具体的な事はおしゃってませんでしたが、むむむ。実は進んでいたんですね・・・

“We think we’ve found a way to improve the rotary’s fuel economy to be truly equal to that of conventional piston engines and, if so, we believe we can reintroduce the rotary to the market,” he tells WardsAuto in an interview.
(我々は、ロータリー・エンジンの燃費を通常のピストン・エンジンと全く同じレベルまで改善する方法を見つけたと思っています。もし、この想定が正しければ、我々はロータリー・エンジンを市場に再投入できるでしょう。)

まだ実証はできてないようですが、レシプロエンジン並み!の燃費の確保ができるのでは無いか。と考えているようです。

さらに、幾つか注目の発言が並びます。

Specifically, centrifugal force pushes the seal onto the housing surface. In low engine-rpm ranges, or under low-load conditions, gas pressure in the combustion chamber can cause the seal to lift off the surface, resulting in combustion gas leaking into the next chamber.
(とりわけ遠心力が、シールをハウジングの表面に押しつけている動きに注目すると、回転数が低い場合、つまりエンジン負荷が小さい時は、燃焼室のガスの圧力でシールがハウジング表面から持ち上がってしまうため、次の燃焼室内へのガスのリークが起こります。)

ここはロータリーエンジンが低回転で燃費が悪い事に対する一般的な解説のようです。
ロータリーのおむすびの頂点にあるアペックスル・シールは、回転数が高い時ほど遠心力で、ハウジングに押しつけられて密閉度が上がっていたんですね・・・ふむふむ。
回転数が低いとシールが甘くなるので、燃焼ガスがリークし効率が悪くなると・・・

By changing the shape of the trochoid housing, the seals remain flush to the housing, Hitomi says. “In addition to reducing emissions, better sealing improves fuel economy and overall performance.”
(トロコイド・ハウジングの形状を変更する事で、シールが表面に沿って平坦に維持されるようになります。加えて、排ガスを減少させ、燃費やパフォーマンスも改善させます。)

どうやら改善の一つは、ロータリーを取り囲むトロコイド・ハウジングの形状の変更によるシールの改善のようです。
形状の変更とは言っても、トロコイド・ハウジングの形状は幾何学的に決まった形状ですので、この情報だけだとどこの形状をいじるのか何とも想像しにくいですが・・・

rotary1
※この写真は、16Xと呼ばれる東京モーターショーに出品されたコンセプトです。現在開発中とされる次世代REは、恐らくこれとは異なるエンジンでは無いかと思われます。

もう一つ改善点があるようで、それはと言うと・・・

“I can’t specify how we plan to address this problem,” the Mazda engineer says, “but the rotary’s spark plug is in a recessed position (below the housing surface), compared to that of a piston engine.
(この問題にどう言うアプローチを取るのかは、はっきりと言う事はできませんが、ロータリーエンジンのスパークプラグは、ピストンエンジンと比較してハウジングの表面から後退した位置にあります。)

これは、アペックスシールがハウジングの表面をなめるので、接触をしないようにハウジングから少しだけ奥まった所にスパークプラグの先端が位置している事をさしているようで、次の改善点はプラグ周りのようです。

“This causes ignitability problems and increases fuel consumption. We’ve found a way to make dramatic improvements,” he says.
(この事が着火性の問題を引き起こし、燃費の問題につながっていますが、私たちは劇的な改善をさせる方法を見つけました)

詳細は謎につつまれたままですが、改善の二つめはイグニッション時の燃焼に関するもののようです。
イグニッションと言えば、過去にレーザー・イグニッションの噂が出てきましたが、もしやそれでしょうか・・・それとも前述したハウジングの形状の変更に伴いイグニッション・プラグの配置も新たな配置になる事を指しているのでしょうか・・・

記事の中では、具体的に量産車に投入するプランなどは全く明らかにされなかったとありますが、人見氏は、レンジ・エクステンダー(EVに搭載して充電用に使われるエンジン)などに適用可能だろうと述べているようです。

いづれにしても既に次世代ロータリーの概要については見えてきたのは間違いなさそうです。

SKYACTIV-RE が出るとしたら、来年の東京モーターショーで、エンジンだけがプロトタイプとして展示され、翌年の海外ショーで、SKYACTIV-RE を搭載した、スポーツ・コンセプトカーが登場。
その次の東京モーターショーで市販車が発表。くらいのロードマップですかね・・・となると後4~5年か・・・と、勝手に想像してしまいました。r^^;

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