なぜ日本車は「ダウンサイジングターボ」で出遅れているのか？

Question

http://zasshi.news.yahoo.co.jp/article?a=20141005-00718694-sspa-soci

http://nikkan-spa.jp/718695

この記事はどうなんでしょうか？
元々2Lターボの四駆は日本のお家芸と言われてましたよね？
出遅れたにしても技術的には挽回できるだけの可能性はあるのでは？
ハイブリッドとダウンサイジングターボの両刀でやっていくのは難しいのですか？
BMWはもう新時代を見越してiシリーズで電気自動車の分野に進出してますよね。
もうすでにi9やi5の噂も出てます。

30年後もガソリンエンジンの車なんて走ってますでしょうか？
さすがに30年も立てば電気自動車全盛じゃないでしょうか？

Answer 1

＞この記事はどうなんでしょうか？

まず記事の内容ですが、プジョーRCZーRやA45AMGはダウンサイジングターボではありません。かつて日本でも一部の走り屋に拍手を持って迎えられたハイパワー指向のターボであり、ランエボやWRXと同類の候ですが日本ではあまり一般受けする車種ではありません。これらの車種を引っ張り出して、ダウンサイジングターボ云々という記事を書いていることからして、勘違いも甚だしいと思います。

記事中にレヴォーグの1.6Lが引き合いに出されていますが、比較対象とするのであれば、２Lターボで308psのスバルWRXでしょう。少なくともRCZ-Rよりはいい走りをすると思います。

ダウンサイジングターボとは、燃費を改善するためにエンジンの排気量を落とし、パワー不足を過給で補う、という考え方です。
例えば、今まで1.5Lエンジンを積んでいた車に1.2Lのエンジンを積み、過給で1.5L相当のパワーを確保するといったやり方ですが、そもそも日本車はそのようなことをしなくても1.3LのNAエンジンで欧州車同クラスの動力性能と燃費性能を両立できているので、わざわざ過給を必要としません。フィット、ヴィッツと、ポロやプジョー208のスペックを比べてみれば、日本車の実力がよくわかるでしょう。
エンジンの基礎研究では、日本メーカーの方が進んでいるので、NAでも十分な性能が出せるのです。

＞ハイブリッドとダウンサイジングターボの両刀でやっていくのは難しい

ダウンサイジングターボの技術は、軽自動車で十分に蓄積されています。日本のメーカーにとって、ターボでエンジンを小型化するなどと言う手法は、もはや「枯れた技術」であり、やろうと思えばいつでもできることですから、必要な時にやればいいだろう、と言う程度の話です。

＞BMWはもう新時代を見越してiシリーズで電気自動車の分野に進出してますよね。

充電式の電気自動車は、カーシェアリングのような用途に向きますので、そこにターゲットを置いているようです。BMWも一般のマイカー向けに普及するとはあまり考えていないでしょう。

＞さすがに30年も立てば電気自動車全盛じゃないでしょうか？

水素の供給インフラが整えば燃料電池車が普及するでしょう。しかし、問題は大量の水素をどうやって作るかということです。
最終的には原子力発電による電気分解法に行き着くのですが、原発を増設することに躊躇しているようでは話が進みません。
結局、乗用車ではガソリンＨＶが主流でしょう。

質問者からのお礼コメント

ありがとうございました。
遅れをとっているどころかターボエンジンは今でも日本のお家芸で得意分野というわけでしたか。
電気自動車は厳しいというわけですか。

Answer 2

●いろいろなところの意見を紹介いたしましょう

・欧州メーカ … 日本のハイブリッド技術は凄いが，普及させるには高コスト。過給機付きエンジンは，エンジン系列を減らすことができ，過給能力でエンジンバリエーションをつくれるので，従来並みのコストが達成可能
・韓国メーカ … 10年前までは日本車を模倣していたが，現在はドイツ車を模倣している
・日本メーカ … ハイブリッド技術で燃費を1.5～2倍できるので，エンジンの改良開発は無意味といわれてきた。このため欧州メーカには10年遅れた。このままではあと5年で韓国メーカに追い越される（2013年の内燃機関シンポジウムでの基調講演から）

時々，日本が最高の技術を持っていて，欧州が遅れているとご意見がありますが，とんでもない自己認識です。日本の自動車メーカがみんなで遅れていると言っているのですから，素直に耳を傾ける必要があります

●日本メーカの自己認識は？
欧州メーカは，1980～90年代，日本メーカに遅れているという認識でした。過給機，リーンバーン，直噴，どれも欧州は出遅れました。しかし欧州メーカは，FVVのような研究機関に共同で研究を委託し，日本の技術の分析と欧州が取るべき戦略を探索しました。詳しくは下記をご覧ください（自技会の会員しかご覧になれません。ごめんなさい）

https://tech.jsae.or.jp/engine_review/pdfdl.aspx?id=04_02_03m&m=k

こういう分析から，日本でも自動車用内燃機関技術研究組合（AICE）を立ち上げました。エンジン技術で遅れていることを対外的に証明したわけです

●どうして遅れたのか？
前述したように「ハイブリッド技術」が一番大きいです。これがあれば，燃費が2倍近くなるのですから，魔法の技術です。しかしコストが思うように低減できませんでした。このコスト推移をドイツ勢はしっかり読んでいました。つまり当面は，ハイブリッドが主流にならないということです。日本ではアクアやプリウスにより，ハイブリッド大国になっていますが，世界の中で日本だけです。ガラパゴス状態です

時々，欧州に遅れていると回答すると，感情的になる方がおられますが，是非，11月26日からの内燃機関シンポジウムにおいでください（場所はつくばの産総研）。日本のエンジンのプロの自己認識をご理解いただけるでしょう。わたくしも出席し，末席を汚します

●どうして過給機によるダウンサイジングを選択したのか？ その技術的優位性は？
燃費改善
ターボ・チャージャのような過給機を付け，エンジンの排気量を低減すれば，摺動抵抗損失の低減により燃費が改善します。さらに実用域ではポンプ損失が大きいのですが，過給し，可変動弁による遅閉じ（ミラーサイクル）をやれば，ポンプ損失は低減できます。この2つが合わされば10～15%燃費が改善します

走り
ハイブリッドでも設定によってはスポーツ指向にできますが，そうなると燃費改善幅が小さくなります。ダウンサイジング・ターボでは，燃費改善とともに走りの改善も実施すれば，燃費改善幅が小さくても商品力は向上します。ダウンサイジング・ターボでは，排気量を2.5→1.6Lにし，出力は2.0L並み，トルクは2.5L並みにできます。欧州はディーゼルが半分以上のシェア（2013年は50.9%）をもっており，多くのドライバがディーゼルの強い低速トルクに慣れていました。このためガソリン車でも低速トルクを増強する必要がありましたが，これにも合致しています

エンジン系列の低減
排気量が減れば，気筒数を減らせる可能性が出てきます。つまりV6を直4にすれば，かなりのコストダウンです。また1.6Lのエンジンがあれば，過給量の差異により，NA（自然吸気の）の1.6～3.0Lエンジンをつくれます。1個のエンジンで多くのバリエーションを作れれば，コストが下がります

過給機付きエンジンでは，過給機，配管，インタクーラが増えますので，そのコストアップ分をエンジン系列低減で稼ぐことができました

ダウンサイジング・ターボは，燃費改善＋走り改善＋コスト維持を可能にできるのです。欧州メーカが一致して，同じ戦略をとれば，サプライヤは同じ部品を供給できるので，コスト低減ができます。つまり欧州メーカは一致協力して，最良の選択を実現したのです。もちろん将来には，ハイブリッド技術があることは理解しています

●誤解
変速機がCVTになると，燃費最適線をトレースできますが，回転数も負荷もやや高い側に最良点がありますので，どうしても高いエンジン回転数になります。ダウンサイジング・ターボなら，摺動損失の低い回転数を使えますので，CVTでも燃費は改善します

欧州はオクタン価95ガソリンが主流なので，日本ではオクタン価100のハイオクを使う人が多いのですが，負荷が低い運転するなら，オクタン価91のレギュラーでも使えます。なおダウンサイジング・ターボでもレギュラーは可能です。米メーカはすでに実現しています

ご参考になれば幸いです。

Answer 3

日本の車は最初からエンジン小さいでしょう。
軽自動車など６６０㏄だよ、コンパクトカーは１．３ℓがメインです。
乗用車の５ナンバーはガソリンエンジン排気量２ℓ以下の規格がありますからほとんどの乗用車は５ナンバーの２ℓ以下です。
ワーゲンのゴルフは９８年で、１．１７ｔの車重に１．８ℓから２．８ℓのエンジンまで載せています。
１２年のゴルフも１．２７ｔの車重に１．２ℓから１．４ℓのエンジンですからダウンしたと言えますが、チャージャー付きです。
１２年のマツダのデミオは１．０２ｔと車重が軽いとは言え、ＮＡの１．３ℓから１．５ℓエンジンしか載せていません。
車重が軽いのでチャージャーが不用と考えれば、世界がやっと日本に近づいたと言う事でしょう。
電気はバッテリーの開発、ガソリンはバイオ燃料の開発しだいでしょう。

Answer 4

全て燃焼効率だと思うよ
ダウンジングサイズターボ
これも一つの手
それだけ

Answer 5

１：ターボ車、最初の燃費悪いイメージから売れなくなり開発が進んでいないが、もともとお得意分野ですから挽回にそれほど時間かからないと思います。欧州車はほとんどがハイオク指定です。その辺をちゃんと説明してほしいですね。欧州旗持ち評論家の皆さん！
２：ディーゼル車、ここは問題ですねえ。某都知事、今は某党首さんのごり押し発言でディーゼルの開発意欲が一気に冷め、完全に出遅れています。しかも国内の規制の方が厳しすぎて、欧州では売れても日本で売れない事もあり、どこも停滞してます。日産、ホンダ、スバルなどは欧州で売ってても国内投入予定なし、一段と厳しい排ガス規制のせいで処理システムが高価になり、売れないせいでしょう。軽油とガソリンの価格差も少ないですし、トヨタはあきらめてＢＭＷから買うみたいですね。マツダはエライ！
３：ハイブリッドは欧州車がどんどん出そうとしてますね。やはり当面はハイブリッド車でしょう。電気自動車、燃料電池車はまだまだこれからです。電気自動車は充電システムの規格などで欧州メーカーと標準化で争っています。何とか勝ってほしいですね。燃料電池車は今の所先行してます。
先日〇ンツオーナーさんと車の話をしていましたが、見栄と交友関係がなければレクサスにするそうです。

Answer 6

30年前に1000ccダイハツデトマソターボMT乗ってましたけど？

軽自動車のターボ付きも有りますが？

BMWなんかトヨタがハイブリッド車出した18年前はバカにしてたんですよ、皆さん知らないの？
そして欧州車メーカーはハイブリッド開発が18年も遅れたので排ガス規制が厳しくなったので今さら焦りハイブリッド技術を日本車メーカーから供給してもらう事になった事など完全無視で欧州車メーカーをヨイショし過ぎ

こんな記事書いて欧州車メーカーから報酬を貰って仕事をなり立てていると思われます（笑）

鵜呑みにする方ももどうかと（笑）

Answer 7

ダウンサイジングの技術は10年以上遅れていると言われています
ディーゼルエンジンは回復不可能なほど遅れてる。

もはや日本メーカーは出遅れ過ぎているのでダウンサイジングへの開発投資をしても追いつけない（ヨーロッパだけではなくアメリカ車もダウンサイジング進んでいますよね）

電気自動車と言うか燃料電池分野でも後れを取っていますよね

Answer 8

ＡＭＧみたいな特殊なモデルと、レクサスＮＸのような街乗りＳＵＶの馬力を比べる時点でお里が知れます。
記事かいてるやつが日本車を貶す為に、本来比較される対象ではないジャンルの違う車種をわざわざ選んでるだけですよ。

Answer 9

そもそも欧州メーカーはEUのどんどん厳しくなる燃費規制に耐えきれなくなり、電気自動車やらPHEVやらで必死に生き残りを図っているところです。
今時ダウンサイジングターボなんて技術には彼らも期待していません。本質的に燃費向上技術としては小手先レベルのものでしかなく、その次元では到底クリア不能なレベルの燃費規制をかけてきてるんですよ、EU。

Answer 10

一番の要因はトランスミッションでしょう。
日本メーカーはCVTに開発投資しました。
日本の交通事情は渋滞が多くあります。
速度変動が大きいので、エンジン回転が大きく変動せざるを得なかったのですが、CVTの登場でエンジン回転数を極力一定に保てるようになりました。
エンジン回転数を一定にして変速比を変化することで速度を変化させることができます。
CVTにマッチするエンジンは、自然吸気のエンジンで十分です。
コストダウンした部品点数の少ないエンジンで済みます。

欧州はCVTのような伝達率が悪いトランスミッションは好まれません。
巡航走行が主体であれば、そもそもエンジン効率が良いので、CVTの効率の悪さが明確に出てしまいます。
CVTは無段階で変速比が変えられる特徴でエンジン燃焼効率が向上することで、
伝達効率の悪さを補っても余る効率があるので、燃費が向上します。
MT,ステップAT,DCTでは、変速比は段階的にしか変えられません。
同一の変速比で運動性能を向上させるには、エンジン回転数が変化してもトルクを一定に保てるエンジンが効率的です。
エンジン回転数が変化してもトルクを一定にするにはターボ等の過給器が効果的です。
1つの変速ギヤでカバーするエンジン回転数の下限から上限まで一定のトルクが出せれば、変速ギヤを段階的に変化させてもダイレクトな走りができます。
自然吸気エンジンだと変速ギヤ同士の切替で最大トルクから一気に最低トルクになってしまいます。
排気量の削減と過給器がマッチングしたのが欧州のダウンサイジングです。

ダウンサイジングに遅れているのは当然で、CVTを使い続ける限りダウンサイジングする必要性がありません。

(ken1200001111azさんへ)

Answer 11

直噴ターボに関しては欧州車の方が進んでいるのでしょうが、
Aクラスに2リッターターボだの、RCZのターボだのはハイパフォーマンス志向の上級グレードなわけで、ダウンサイジングターボとは言わないですね。
ちょっと良識を疑う記事かと。

また、これらの車種はハイオク仕様なので、日本でエコカーの主流になるのは難しいかと思います。