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ダウンサイジング・エンジン

GM4Cyli.jpg
 デトロイトショーに出展されたキャデラックATSは、これまでのエコテック・エンジンの次の世代の新型エンジンを搭載する。ATSはBMW3シリーズ、メルセデスCクラスに相当する新型車で、走りはこれらを凌駕することを目標にしている。
 搭載される3種類のエンジンの中で最新の仕様がエコテック2.0L 4気筒ターボ直噴エンジンで、270PS/353Nmを発生。リッター当たり135PSを発揮する2.0Lターボだ。可変容量オイルポンプ、アクティブ水冷制御、バランスシャフト、ローラーロッカーアームを装備。ツインスクロールターボで過給圧は1.4バール。当然ながら最大トルクは1700回転付近から4000回転あたりまで維持する。
 
 ジュネーブショーでも各メーカーから新エンジンがデビューした。
 まずルノーはEVを強力に推進している一方で、新型エンジンの開発にも手抜かりはない。
主力のディーゼルはフランクフルトでベールを脱いだエナジーdCi110の兄弟エンジンとなるdCi90が登場。この1.5L、90psのディーゼルターボは、まずカングーに搭載される。燃費は4.4L/100km、CO2は115g/kmでもちろんクラストップの燃費となる。ターボは可変ジオメトリーではなく固定式、低圧EGRを採用している。さらに、7月には75psのdCi75も追加される予定だという。
 ガソリンエンジンでは、エナジーTCe90がデビューする。TCe90は徹底したダウンサイジングコンセプトを貫き排気量は899cc。世界トップの燃費チャンピオンを狙ったエンジンだ。このエンジンは現状で最も慣性モーメントが小さいターボと可変バルブタイミング機構を組み合わせているという。
TCe902.jpg

 出力は90ps、トルクはワイドレンジで135Nmを発生。自然吸気1.4Lに匹敵する性能を持つ。コンセプト、技術はF1グランプリ・エンジン直系で、DLCコーティングされたカムフォロワー、カーボンコーティング・ピストン、低摩擦金属蒸着ピストンリングなどを採用。
さらにカム駆動チェーンはテフロンコーティングされフリクションを低減している。
ベースエンジンでありながら100ps/Lという高い出力レベルを実現している。
 もちろん、ブレーキ回生、スタート&ストップも装備。また冷却マネジメント、可変オイルポンプも備える。このエンジンは次期型クリオに搭載される予定だという。
 
 フォードは、BセグメントのB-MX、フォーカスの2012年モデルに搭載する1.0Lのエコブースト・エンジンを発表した。もちろんフォードはこの上のクラスとしては2.0L直噴ターボのエコブースト・エンジンがある。
 このエンジンは3気筒1.0Lターボで、100psと120psの2仕様が設定される。いずれもスタート&ストップ、ブレーキエネルギー回生を装備。120psエンジンで4.9L/100km 、114g/km、100psを搭載するフォーカスで4.8L/100km、109g/kmとクラストップの燃費を実現している。最大トルクは1400回転~4500回転(100ps仕様は4000回転)と低回転からのフラットルクで、自然吸気1.6Lを上回る性能を備えているのだ。
Ecoboost-2.jpg

 この新エンジンはアーヘンにあるドイツ・フォード開発センターが中心になりとイギリス・フォード開発センターが協力して開発。製造プラントはドイツの新工場というオール・ドイツ製のエンジンだ。ケルンの新製造プラントのために1億3400万ユーロが投入され、年間35万基の能力を持つ。さらにルーマニアの新工場が今年中に稼動し、年間70万基の製造能力を持つという。最終的には全世界で年間130万基の供給体制を整えるとしているからまさにワールド・エンジンだ。
 ボア・ストロークは71.9×82.0mm。ボア間肉厚は6.1mmときわめて薄い。シリンダーヘッドは排気ガスマニホールド一体型のデザインになっている。ヘッドとシリンダーは2系統冷却システムを採用。エンジン内部は低フリクションが徹底され、カムベルトはオイル潤滑式となっている。またオイルポンプも可変容量式を採用。超小型ターボの最高許容回転数は24万8000回転で、慣性モーメントを最小限にしている。またTi-VCT( 吸排気カム可変バルブタイミング)を装備。直噴インジェクターの燃圧は150気圧。
 
 オペルは、ジュネーブショーでフラッグシップのインシグニアに新開発の4気筒・2.0L・CDTI(直噴ディーゼル+2ステージターボ)エンジンを搭載して送り込んだ。ワールドプレミアとなるこの新エンジンを、オペルは「 2.0 バイターボCDTI」と名付けている。
Opel_insigniaDeisel.jpg

この新しいディーゼルは、195ps/400Nmを発生し、燃費は4.9L/100km、CO2排出量は129g/kmで、動力性能とクラストップレベルの燃費を両立。ツインターボ・ディーゼルは、大小2個のターボを装備し、最初は超小型ターボのみ、中負荷では2個のターボが、そして高負荷では大型ターボのみが作動する2ステージ・ターボで、優れたアクセル・レスポンスと、低回転から大トルクをを引き出す。なおインタークーラーはそれぞれのターボ用に独立装備している。直噴システムは2000気圧のコモンレール、8段噴射ができるピエゾ・インジェクターを備えている。

ドイツ民族メーカー、フィアットグループに続いて、フォード、GM、ルノーが根気でダウンサイジング・エンジンを開発したわけだ。ダウンサイジングがコンセプトのため、すべてのエンジン・ラインアップを更新し、なおかつワイド&ハイギヤ比のトランスミッションと組み合わせるため、パワートレーン全部を更新する必要がある。
 また1Lクラスといった、従来の常識では底辺クラスのベースエンジンにまで、ターボ、吸排気可変バルブタイミング、直噴というこれまでの常識では高コストの技術を投入している。1.0Lクラスの新開発エンジンは、いずれもハイブリッド用、レンジエクステンダー用として転用できることも開発時に織り込み済みだ。このように考えると日本のメーカーのエンジンに対する投資の立ち遅れがちょっと心配になってくる。
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