【池原照雄の単眼複眼】VWショックで再認識…NOx後処理装置がないマツダのディーゼル技術

業界 レスポンス

◆自動車メーカーにあるまじき不正行為

ディーゼルエンジン(DE)の排ガス規制に対し、独フォルクスワーゲン(VW)が自動車メーカーにあるまじき不正行為を行い、世界に大きな波紋を投じている。日本ではマツダのSKYACTIV技術によるDE車が評価を得てその復活が進んでいるだけに、影響が懸念される。だが、良くも悪しくもディーゼルへの注目が高まるので、同社の革新的なDE技術への認知が広まる機会ともなりそうだ。

この事件を受けて念のためマツダに問い合わせると、VWが不正を行った排ガス性能を制御するようなソフトは、当然のことながら「搭載していない」(国内広報部)。さらに世界各国・地域での排ガスなどの審査についても適正な認証を得ていると強調する。

VW事件の震源地である米国でのマツダ車の販売は、1-6月で前年を2%上回り堅調に推移している。また、北米へのDE車は「発売を検討している段階」(同)と未投入なので、DEを巡る当局の調査などによる混乱は起こりようがない。

◆ディーゼル開発はNOxとの闘いの歴史

VWが不正に手を染めることになったNOx(窒素酸化物)は、大気中の濃度や気候によって人体に有害な光化学スモッグを起こす厄介なシロモノだ。DEの排ガス技術開発は、主にNOxとの闘いであったといっても過言でない。DEはガソリンエンジンよりも高圧縮状態で、軽油と空気の混合気を自然着火させて燃やす。燃焼室は高温、高圧になるため軽油と空気が十分に混ざる前に着火しやすく、これがNOxやススなどのPM(粒子状物資)を増やすこととなる。

「クリーンディーゼル」と呼ばれ、各国・地域の最先端の排ガス規制をクリアするDEでは通常、NOxの低減には触媒、あるいは排ガスと尿素水を反応させるなどの後処理を施している。尿素水方式は大型トラック用のDEで実用化されているし、トヨタ自動車も今年開発した2.5リットルと2.8リットルのSUVやピックアップトラック用の新世代DEに採用した。

マツダのSKYACTIV-Dと呼んでいるDEには、そもそもNOxの後処理装置がない。DEでは常識外れともいえる低圧縮比にしたエンジンでの燃焼により、NOxなどの抑制につなげているのだ。つまり、DEでは通常18程度となっている圧縮比を、『CX-5』などに搭載されている2.2リットルのSKYACTIV-D(2012年発売)では14.0とし、世界の自動車用DEでは最も低くした。

◆常識外の低圧縮燃焼でディーゼル復活をけん引

このような低圧縮比では、寒冷時や始動時などエンジンが温まっていない状態では混合気が着火できなくなる。DEの低圧縮比は、まさに常識外だった。しかし一方で、低圧縮比だと排ガスが飛躍的にクリーンになることも分かっていた。マツダは、吸気バルブを開けるタイミングを遅くし、1度閉じた排気バルブを吸気中に再び少し開けるといったバルブの独自制御などにより、難題だった低圧縮比での燃焼技術を確立した。

低圧縮化によってエンジンは比較的コンパクトにでき、排ガス関連システムの簡素化によってコストの縮減や軽量化も実現できた。マツダの国内販売は、14年に1.5リットルも加わったSKYACTIV-Dシリーズ搭載車が高い評価を得て快走している。15年上期(1−6月)は国内市場全体が前年同期比11%減と低迷するなか、マツダ車は15%増の13万9100台と大きく伸ばしている。このうち5車種を販売しているDE車が前年実績の約3倍に相当する6万2000台と、伸びをけん引している。

国内総市場の乗用車に占めるDE車比率は、足元で3%程度にとどまるが、00年代のほぼゼロ状態からSKYACTIV-Dの投入を契機に復活が進んでいる。DE車の力強い走りや燃費および排ガス性能が再評価され始めた矢先のVWショック。しかし、販売店を含むマツダ陣営にはSKYACTIV-Dの特質をしっかりとユーザーに訴え、引き続きDE復活の先導役を担ってもらいたいものだ。

  • 池原照雄
  • マツダのディーゼルエンジン、SKYACTIV-D 1.5
  • マツダ デミオ
  • マツダ CX-5
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