１０００㏄のクルマにダウンサイジングターボにしたらどうなりますか。 最近は本来４０００㏄のクルマにダウンサイジングターボなどと言って２０００㏄ターボにして燃費を良くしていますが。

Question

２５００㏄のクルマなら１５００㏄ターボ。
２０００㏄なら１２００㏄ターボにダウンサイジングするのが流行っていますが。
１０００㏄のクルマをダウンサイジングターボにする場合は６００㏄ターボということになると思うのですが。

でも疑問が。
軽自動車は６６０㏄ターボで燃費が悪いですが。
その理由が車重に対して６６０㏄ターボでは排気量が小さすぎるからとのことですが。
だったら１０００㏄のクルマに６００㏄ターボだと同じ理由でさらに燃費が悪化するはずです。

なぜ２０００㏄を１２００㏄ターボにすると燃費が良くなるのに。
１０００㏄に６００㏄ターボにすると燃費が悪くなるのですか。

と質問したら
小型車に６００㏄ターボを積んでも税制上得にならない
という回答がありそうですが

税制の問題ではなくてなぜ燃費の質問なのですが。

理屈からいくと６６０㏄ターボの軽自動車もダウンサイジングターボの理屈からいけば燃費が良くなるのでは。

１０００㏄のダイハツブーンに軽自動車の６６０㏄ターボを積めば良くなる理屈なはずですが。

Answer 1

だ、か、ら、エンジンの排気量に見合った効率の良い負荷と言うものがあるんですよ。
日本の交通事情法定速度60kでは車重1トンちょいの普通車では1200ccから1500ccぐらいが良いような気がする。だから3000ccも5000ccもあるエンジンでは燃費が悪化し、逆に660ccでも効率の良いポイントから外れて燃費悪化を招く。
特に車重の重くなった最近の軽では売らんがためにターボでハイパワー化してダウンサイジングターボとは性格を異の物としています。
制限速度が120kになればそれに見合った3000ccとかのエンジンの燃費効率が良くなるだろうし、制限速度が30kになれば660ccエンジンが燃費最高の車になると思います。
燃費がどうのこうのというのは、まず法定速度60kと言うのがあって、信号で止まるたびに他の車に合わせて60kまで1トンの車重を加速させるのに果たして660ccで良いのかという問題になります。経験的にはやはり1200-1500ccぐらいがちょうど良いのではないかと。ダウンサイジングターボはそういう排気量にして燃費を稼ぎ、いざとなればターボで3000ccの排気量に匹敵するパワーも出せることを狙ったものです。ダウンサイジングターボと言えどフルブーストでは燃費は悪化します。

質問者からのお礼コメント

回答ありがとうございます！

Answer 2

下の方も言うように１気筒辺り４５０～６００ｃｃぐらいが最も効率が良いと言われてます。

軽自動車は３気筒あるので２２０ｃｃしかありません実は燃焼効率で言うと悪いです。
（軽の燃費が下がる理由は）
ターボは効かない程低回転すぎると力がなく回転数を上げると燃料を多く投入します、最近のターボ車は低い回転時から力が出るよう、小型ターボですので走行時はほぼブーストが掛かります、元々効率が悪いのに更にターボで圧縮比が下がるので燃焼効率は下がり、NAと同じ排気料で燃料を多く使うので力は出ますが燃費は悪化します。

気筒効率が悪いなら１気筒や２気筒にすれば？と思うかもしれませんが、回転数が低い時振動が凄いという問題が出るのでこれもあり得ません。
気筒数が減れば回転数の頭打ちも早いですし滑らかな加速も望めなくなります。
だったらショートストロークにすれば？と思うかもしれませんが、エンジンとしての耐久力が下がるので長く乗る一般車両には向きません。

NA３０００ｃｃ６気筒エンジンを２０００ｃｃ４気筒のダウンサイジングしたら？。
こういう場合は４気筒であるので振動は出来るだけ抑えれる、ターボによるパワーダウンを無かった事に出来る、気筒数を減らしエンジンが小さい分重量が減る、燃焼効率範囲内で然程問題は無い、ターボ化による回転数の低下でエンジン音はあまり気にならない、大排気量からターボ化で燃料使用量は同じとしても重量が減るため結果燃費が伸びるなどのメリットがあります。

需要と供給そして効率の観点から行くとダウンサイジングターボとして出すならの１８００～２０００ｃｃの４気筒ターボぐらいまでが理想です。

推測の域ですがステップワゴンの１４００ｃｃダウンサイジングターボも、燃費だけで言えば３気筒の方が良かったのかもしれません、しかし振動やエンジン音が増えるので効率を下げても４気筒に留めターボによる低回転から力が出る利点で、多少の軽量化と最適化そして２０００ｃｃから１４００ｃｃになった燃料消費量で少し燃費を良くしたのだと思います。

Answer 3

その通り、気が付いたなら踊らされる事も無いですね。

Answer 4

リッターカーって元々走らない車。
軽のNAに近い存在。
実燃費も良くない。
コンパクトカーで売れているクラスではない。
これだとコスト的に無理かな。
ダウンサイジングだと１気筒辺り排気量で効率がいいのは４５０ｃｃだと言われているから
６６０ｃｃはちょいと無理があるな。
なんとか８００ｃｃ辺りだろう。
あまり変わらないな。無理がある。

Answer 5

ダウンサイジングの本質は排気量を小さくすることによる車重の軽量化です。車体を軽くさせることで燃費がよくなるのであって、何か特別な燃焼がおこるわけではありません。
1000ccのエンジンと

660ターボのユニットでどれだけ差があるかってことですね

Answer 6

＞１０００㏄のクルマにダウンサイジングターボにしたらどうなりますか

日本では大して燃費が良くなりません。

＞理屈からいくと６６０㏄ターボの軽自動車もダウンサイジングターボの理屈からいけば燃費が良くなるのでは。

日本では大して燃費が良くなりません。

ダウンサイジングターボの本質は、低排気量化による燃費の改善とターボによる高出力の維持です。

日本では、レギュラーガソリンのオクタン価が低いので、ターボ化する時は、ノッキング対策で圧縮比を大きく下げてしまいます。
圧縮比を下げると熱効率が悪化して燃費は下がります。
更に高出力を出す時は、燃料冷却で無駄な燃料を噴き込みます。

ステップワゴンのターボが燃費が悪くダウンサイジングターボと呼べる状況ではないのと同様に、軽ターボはダウンサイジングターボには成りえません。

ハイオクガソリンを使った１．２Ｌや２．０Ｌのダウンサイジングターボが有ります、でも、ハイオクでは商品価値が有りません。


レギュラーガソリン対応するなら、日本でダウンサイジングターボが日の目を見る事は有りません。
ハイオクガソリン指定するなら、日本でダウンサイジングターボが日の目を見る事は有りません。

なので、金持ちが買うハイオク指定の輸入車以外には不要な技術です。

Answer 7

車重で言ったらタントターボやN-boxターボがそれ。

Answer 8

action_1919さんへへ

>軽自動車は６６０㏄ターボで燃費が悪い
>車重に対して６６０㏄ターボでは
>排気量が小さすぎるからとのこと
>だったら１０００㏄のクルマに
>６００㏄ターボだと同じ理由でさらに燃費が悪化するはず
>なぜ２０００㏄を１２００㏄ターボにすると燃費が良くなるのに。
>１０００㏄に６００㏄ターボにすると燃費が悪くなるのですか。
それは、、、技術が未だ未熟だからです。d(^_^;)ハハ

直接の答えに成っていないかもしれませんが、暫く前に書いたこちら
http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q12163620272
をご一読下さい。

早い話が、
過給圧を掛ける為に
自己不正着火回避で圧縮比を下げた。
それと同時に、大事な膨張比を下げてしまうと
燃焼ガスが十分に膨張し切らず
高温のまま排気ポートを通過する。
と、その分はエンジンが炙られるので、
過濃混合気やガソリンの気化潜熱を使って
内側から冷やしてやらねばならない。
これじゃ、過給が効いたら燃費悪化
と旧技術で定着してしまった悪評のままです。

過給圧が掛かっても、大気圧の2倍と言う高過給圧をグイグイ掛けても、
高膨張比を保ったまま圧縮比だけを下げて行くエンジンに出来たら、
過給 = 燃費悪化
という定評を覆す事が出来るのです。が、、、
未だ登場して無いんですねぇ。
・理想の高膨張比14達成
・スロットルバルブを廃止し、吸気弁閉じ時期連続可変機構で出力と過給圧の制御
という構造へ進化せねばなりません。し、ノンスロットリング化を成功させる為に、アイドル回転から高過給圧を高効率で掛ける為に、内部圧縮を持つ機械式過給器”も”併用せねばならないのでした。
ま、Turbo何ていうチンケな過給器を第一に据えている限りは望み薄、と言ってしまっては言い過ぎでしょうか。d(^^;)

大気圧の2倍という高過給圧をアイドル回転から常用し、
排気量半分という大胆なダウンサイジングを断行する。
それが、ガソリンエンジンの、一つの究極です。(つまり、もっと d(^^)

>１０００㏄のクルマにダウンサイジングターボにしたらどうなりますか。
熱効率が向上する。その分は、燃費が改善される筈です。良く成るんですから。

Answer 9

＞１０００㏄のクルマにダウンサイジングターボにしたらどうなりますか。

２０００ccに成ります♪
今時の大工さんは、釘を打つのにトンカチを使いますか？
‟空気”を使います・・古い考え方を何時までも引きずっている人の事を、トンカチ（金槌）頭と言います。

エンジンに関する事で、ポンピングロスと言う言葉を聞くと思いますが、オットーサイクルの圧縮行程は、行き止まりの燃焼室を押し縮めて行くので、最大のポンピング・ロスなのです・・此処で大工さんの登場です♪

圧縮行程を無くせば好いのでは？・・無くす訳には行かないので、吸＆圧 or 燃＆排気行程を別々のシリンダーでやると、圧縮時には隣シリンダーのピストン頭部を押す事に成るので、マイナス・トルクでは無い駆動輪作動トルクに成るので、効率は上がります。

此の考え方は、スプリット・サイクルのカルメロ・スクデリ・・・エンジンで、氏はナサの宇宙服を開発していた人で、船外活動時の空気循環には地上で使うコンプレッサーでは、オイルが浮遊し・オイル分は人体にも悪影響を及ぼすので、オイルレス・コンプレッサーの先駆けの人でも有ります。

エアー・コンプレッサーは、燃料供給の仕方を考えれば、エンジンと同じで・・此処からが氏の発想の始まりです。私も氏因りも前から、スプリット・サイクル・エンジンの開発と製作をプライベートでやっています・・特許も数点得ています。

６６０ccのエンジンをスプリット・サイクルで作動させると、２サイクルと同じ様に１回転で一燃焼をするので、１３２０cc同等のエンジンに成ります・・之が１０００cc→２０００ccに成る疑問。まぁ～後の作動方法は、現在有るレシプロとは違う、高効率作動が〝テンコ盛り″ですね？豆腐頭ですから♪

Answer 10

軽自動車でも4人乗ったらキツイのに5人乗り 走っても面白くないよ。

Answer 11

燃焼効率を考慮すると、１気筒あたりの燃焼室容積が小さいと、熱効率面で不利になるからです。それとエンジン周りのコスト的なものもあるでしょうね。

通常運転時に重要なのは最高出力の馬力ではなくって「トルク」です。最高出力の馬力は最高速、トルクは加速……と考えて頂くと解りやすいと思います。ダイハツ車の例で言えば、1000ccブーンとムーヴカスタムLA150系の660ccを比較すると、最大トルクは全く同じ9.4kg・mになってます。以前は軽のターボだと10kg・mオーバーのもあったんですが、最近は燃費性能追求のため、出力を抑えてますね。それに最大トルク発生回転数も低い回転数にするようシフトして来ているみたいです。

ブーンに660のターボを積んだら？の話ですが、多分にエンジンのコストの問題が出てくるんでしょうね。エンジン出力ほぼ同じ、燃費もそんなに大きく変わらない、車両価格だけ高いとなれば当然商品にはなりませんね。

燃焼室の大きさやボアストローク比など、燃焼効率から言えば、自然吸気型のエンジンではこれまで１気筒あたり４００cc程度が一番理想的な所だという話がありました。このため昔のNAのライトウエイトスポーツ車と言えば、AE86なんかもそうなんですが、４気筒では1600ccという所が相場だったりした訳です。

新ハチロク用のスバルの水平対向エンジンもCO2規制対策のためにロングストローク化する必要があって、結果はボアストローク86×86mmのスクエアになった、というのは有名な話ですし、そのためエンジン幅が広がるため、ボディサイズも３ナンバーにする羽目になってますし、実際スバル車の幅は結構広いですよね。

ですので、軽のエンジンは、燃焼効率面から見ると燃焼室が小さすぎるんです。それに最近は燃費対策のためにロングストローク化してますので、尚更ツライものがありますね。

最近は国際的にもCO2規制のアオリを喰らってまして、そのためドイツ車を中心に「ダウンサイジングターボ」という用語が出てきてます。一定の出力を得るために必要な燃料の総量は化学の法則どおりで決まってますから、あとはいかに少ない燃料でクルマを走らせるか？となると「熱効率」と「エネルギー回収」という事になります。ターボはこの点で自然吸気よりアドバンテージがありますからね。

但し、耐久性や先の理想的な気筒容積………から見ると、４気筒で1200ターボは少しやり過ぎというか排気量を小さくしすぎ的な所はあるかと思いますけどね。ドイツ車も最初に出して来たのは1400でしたから……。

４気筒1400を３気筒にすりゃ1050だから、それじゃ1000ccの３気筒ターボはどうなのよ？と言う話になるんでしょうけど、３気筒は物理特性上、バランサーシャフト入れても奇数次振動がどうしても残るという嫌みがあるんですがね。