マツダの、ロータリーエンジンを搭載した乗用車はどうなったのですか？

Question

４０年ほど前、マツダのロータリーエンジン車が大いに注目されたことがありました。しかし、ここ数十年、とんと聞かなくなりました。マツダはロータリーエンジン車の生産をやめたのですか？

生産を中止したとしたら、ロータリーエンジンは欠陥があったのでしょうか？ もうロータリーエンジン車が日の目を見ることはないのでしょうか？

Answer 1

マツダは今RX-8を作っていますが、そろそろ生産中止をいつにするか機会をうかがっていると思います。

技術者の端くれの私から見ても、マツダが採用しているDKMタイプ（おにぎり形状のローターがぐるぐる回るタイプ）のREはどうしようもない致命的な欠陥が沢山あります。REの生みの親フェリックス・ヴァンケル博士も、育ての親山元健一も同じように思っています。出た当時はレシプロの性能が低く（OHVやOHCだった時代です）、その時のREのアドバンテージは大いにあったのですが、レシプロの進化が速く、もはやREのアドバンテージは無いと言っても過言ではなくもはやレシプロから見ると欠陥だらけのエンジンと言えます。

現在の状態で唯一、REのアドバンテージといえば単位重量当たりの馬力が出るのと、高回転でも割とトルクが出せるというまさにスポーツカーにしか求められていない性能です。RX-8は僅か1300ccのNAで240馬力というとてつもない馬力をひねり出します。レシプロなら精々150馬力ほどです。そしてRX-8は公道を走らない前提なら300馬力は出せるでしょう。

REの将来は今のところ暗いです。ですが、海外とかでは研究所レベルでDKM以外のREによる模索は続いています。また一定出力だとコンパクトで性能はレシプロと互角か上まで持って行けるので、その特長を生かしアウディがプロトタイプの車両にREを使っています。もしマツダがREの火を消しても、どこかで技術は残り、別のメーカーから花を咲かせるかも知れません。マツダってそんな会社（※）ですので（＾＾；

（※）マツダが実用化したリショルム式コンプレッサー（スーパーチャージャー）はユーノス800に初採用され、数年で姿を消したけどベンツが今使っています（KOMPRESSORって書いてるヤツ）。また、ミラーサイクルエンジンも同じくユーノス800で初採用されましたが、これも消え、プリウスでアトキンソンサイクルエンジンとして復活し、またその後デミオでも復活してます。

質問者からのお礼コメント

ＲＥは絶滅危惧種になっていたのですね。４０年前のマツダの勢いがウソのようです。皆さんありがとうございました。

Answer 2

RX-8という乗用車が現在も生産されています。
排気量を上げたエンジンも開発中です。

ロータリーエンジンが廃れつつあるのは、やはり開発する会社が少なすぎるからです。
レシプロエンジンはいろんなメーカーが競い合い、発展してきました。
いかんせんロータリーエンジンはマツダだけで、がんばってもレシプロ並みの進化はできません。
どちらのエンジンにもメリットデメリットがありますが、レシプロのデメリットはどんどん克服されました。

次世代のガソリン以外の燃料の時代が来たらロータリーエンジンにも再び脚光を浴びる時代が来るかもしれません。
例えば水素で動くロータリーエンジンがあります。
これはレシプロエンジンよりも水素という燃料に適した構造のため、将来性があります。

Answer 3

●ロータリ・エンジンを採用したクルマとは？
生産車では，マツダのRX-8が唯一のクルマです。かつてマイクロバスや高級車にも使われましたが，下記の理由で，すべて廃止されました。

では，以下に，ロータリ・エンジンの弱点を説明いたしましょう。

★混合気流動が弱い
バルブがないため、吸気慣性が小さく、吸排気効率が低く、かつ混合気の流動速度が低いため、不完全燃焼になりやすい。このため燃焼圧力が低く、燃焼効率が悪い。

★燃焼室壁面積が大きい
排気量に対して、表面積が大きいため、燃焼エネルギが壁面を通して、冷却水、排気ガス、オイルなどに流出し、その結果、燃焼圧力が低下し、燃焼効率が悪い。

★偏心量が小さい
トルクを出すためには、燃焼圧力の合力の成分ベクトルと出力中心までの距離、つまり偏心量が大きい必要があります。単純に比較はできませんが、レシプロエンジンと比較して、わずか15mmの偏心量では、効率的にトルクに変換できません。

この欠点は、偏心量の増大とともに創成半径が大きくなるため、摺動速度（特にアペックスシール）が高くなり、高回転化がやりにくくなる点です。

★燃焼ガスの漏れの増大
開発でたいへん苦労したアペックスシール（おむすびの先端）だけではなく、サイドシールの漏れも大きな課題です。レシプロエンジンのピストンリングは円周でみると、ほぼ一様に力がかかります。しかしロータリエンジンのサイドシールは、場所ごとに力のかかる方向が異なります。このようなシール形態なので、レシプロエンジンの数倍の漏れ量があり，同時にオイル消費量も増えます。

●排気量はどう考えるのか？
現在、通常、使われている４サイクル・エンジンは、出力軸２回転に１度、燃焼がおこなわれます。２サイクル・エンジンでは、出力軸１回転に１度、燃焼がおこなわれるので、同じ排気量でも約２倍（実際は、燃焼効率が悪いので1.5倍程度）の出力があります。

ロータリ・エンジンも出力軸１回転あたりに１度、燃焼するので、２サイクル・エンジンに似ています。つまり出力（馬力）やトルクを４サイクル・エンジンと比較する場合、排気量を２倍にすると、比べやすくなります（後述の比較）。

==> 排気量の定義
ロータリエンジン出現時は2サイクルエンジンが多く，現在の数値になっていますが，もし現在なら，4サイクルエンジン相当に換算し，2倍に定義されるでしょう。

●レシプロエンジンとの比較
下記をご覧ください。ほぼ同じ排気量のレシプロエンジンと比較すると、ロータリはトルクが小さく、このため回転数で馬力を稼いでいることがわかるでしょう。また燃費が20%程度悪く、燃焼効率のさらなる改善が必要なこともわかるでしょう。

マークX（前型） 2.5L 6AT 215馬力/6400rpm 26.5kgm/3800rpm 12.6km/L
RX-8 Type RS 6MT 1.3L（2.6L相当） 235馬力/8200rpm 22.0kgm/5500rpm 9.4km/L
RX-8 MT1.3 5MT 1.3L（2.6L相当） 215馬力/7450rpm 22.0kgm/5500rpm 10.0km/L

これから，ロータリエンジンは，「正しい排気量」あたりで考えると，出力(馬力）やトルクの低いエンジンです。出力が低いと言うことは，損失が多い，つまり燃費が悪いことになります。

●ロータリ・エンジンのメリットは？
★同排気量（正しい排気量）では、非常に小型のエンジン
サイズが小さいだけではなく、部品点数が少なくて、重量も非常に軽くなります。

★なめらかな回転
２ロータリでは、レシプロエンジンの６気筒に相当し、３ロータリ・エンジンでは、Ｖ８型エンジン以上のなめらかさ（トルク変動）をもっています。

★窒素酸化物NOxを生成しにくい
燃焼室の冷却損失（後述）が大きいため、燃焼温度が低く、比較的、NOxを生じにくい構造になっています。現在のレシプロエンジンは三元触媒を使うため、このメリットも消えました。

なお馬力あたりのエンジン重量は，レシプロと同じレベルです。

●次世代のロータリ・エンジン16Xはどうなったのか？
マツダでは，現行ロータリエンジン（13B）の欠点の一つである「偏心量」を増やした
「16X」（偏心量は13Aと同じ）というエンジンを2007年に発表しました。当初の発表では，もう発売されても良いのですが，発売情報は消えてしまいました。16Xはマツダ本社に展示していましたが，最近は展示されていません。

このことから，16Xは消えてしまう可能性が高いです。

●ロータリ・エンジンの将来は？
次世代エンジンの16Xが消えそうな状況から，ロータリ・エンジンの将来はかなり暗いです。

ロータリ・エンジンは，冷却損失が大きく，ノッキングに強いというメリットがあり，水素の異常燃焼を防止しやすいのがメリットです。しかし水素は体積あたりのエネルギ密度が低く（＝航続距離が1/5くらいで短い），高い燃焼効率が求められています。しかしもともと燃費が悪いわけですから，水素ロータリ・エンジンという「解」はありません。
ご参考になれば幸いです。

Answer 4

＞しかし、ここ数十年、とんと聞かなくなりました。

ご自身が、その手の情報から遠ざかっていたのでは？ 今のところ、ずーっと続いていますよ。現行のRX-8 は、高回転型のNA とし、ユニークな4ドアのボディーも合わせて話題になりました。諸外国でも好評を得て、国際空港に展示されるなど、マツダのロータリー車は今もメーカーの代表モデルとして健在です。また、環境問題とリンクして、他の燃料（水素など）に柔軟に対応できるロータリーは、車雑誌でも取り上げられています。

心配なのは、RX-8 が生産終了になった後どうなるかですね。

Answer 5

RX-8という車種でロータリーエンジンは続いていますよ。
http://www.rx-8.mazda.co.jp/
その前にも、RX-7という車種がありましたし、

ただ、ロータリーエンジンが市販化され始めたころのようにファミリアとかルーチェとかカペラのような一般乗用目的の車種はないですけどね。
どちらかと言えば、スポーツ志向の強い車種に搭載されてきています。

Answer 6

現在もＲＸ－８にのせてますよ。
ＲＸ－７の生産終了後、ＲＸ－8が発売されるまでの期間は
確かにロータリーをのせた新車がない時期がありましたね。

ハイブリッドや電気自動車が注目されるこの時代、
なかなか盛り上がりはむずかしいでしょうが、
なくならないで欲しいですね。