【畑村エンジン博士のe燃費データ解析】その3…日欧の走行環境の違いが生んだ、パワートレーンの選択

エコカー 燃費

7速乾式クラッチを採用した、フォルクスワーゲンのデュアルクラッチトランスミッション「DSG」(参考画像)
  • 7速乾式クラッチを採用した、フォルクスワーゲンのデュアルクラッチトランスミッション「DSG」(参考画像)
  • 【畑村エンジン博士のe燃費データ解析】画像3:小型車の「e燃費」と「JC08燃費」
  • 【畑村エンジン博士のe燃費データ解析】画像4:自動車用エンジンの燃費特性の現実
  • 【畑村エンジン博士のe燃費データ解析】画像5:CVTによる燃費向上原理(出典:自動車技術Vol.65,2011/09、[No.2-01]日本機械学会2002年度年次大会講演資料集[VIII])
  • 【畑村エンジン博士のe燃費データ解析】画像6:トランスミッション別、e燃費/JC08燃費割合
  • フォルクスワーゲンの1.4TSIエンジン(参考画像)
  • 1.5リットルEcoBoostエンジンを搭載するミドルクラスSUV「フォード クーガ」
  • フォード クーガに搭載される1.5リットルEcoBoostエンジン
無段階変速機「CVT」と『プリウス』に代表されるハイブリッド車は、日本国内で販売される自動車のパワートレインの主流となってきている。諸外国と比較するとガラパゴス化しているように見えるこの現象は、日本の道路事情が原因であるといわれる。平均車速が低くスムーズな変速が求められるため、ハイブリッドやCVTの燃費が良好であるというわけだ。

本コラムでは、実燃費投稿サービス『e燃費』のデータを使ってハイブリッドとCVTの実用燃費を解析し、前述の原因説を検証する。第1弾では、JC08モード燃費と、e燃費(実用燃費)の違いについて紹介しながら、実用燃費に影響を与える要素について、また第2弾では、日本で進むCVT化の原因について検証を試みた。今回は、日本とヨーロッパとの走行環境から生まれる、パワートレーンの方向性について考察する。


◆日本とヨーロッパにおける走行モードの違い

日本では排ガス規制が始まった70年代から都心部をモデルとした10モードが使われ、1991年からそれに都内の郊外モデルを加えた10・15モードが使われてきた。2011年からJC08に代わるが、国内メーカーのパワートレインの大きな方向付けをしてきたのが10・15モードである。

日本とヨーロッパのパワートレインが異なる方向に進化した90年代は、それぞれ異なる燃費計測モードで自動車の燃費が評価されていた。またヨーロッパでは高速長距離走行の機会が多く、高速燃費が重要視されてきた。

ヨーロッパでは、CVTのモード走行燃費の向上効果が少なく、高速燃費悪化の問題が解決されないため、CVTの採用が広まることはなかった。ハイブリッドについても、燃費向上効果が日本ほど大きな値が得られないため、コスト上昇を許容できず普及しなかった。


◆ヨーロッパの主流はディーゼルエンジンと多段トランスミッション


逆に、モード走行燃費と高速燃費を同時に向上する技術として、ディーゼルエンジンと多段トランスミッションが普及することとなった。ディーゼルエンジンが新車の半分以上を占めるようになり、ディーゼルエンジンの豊かな低速トルクによる快適な走りを知ったユーザーは、低速トルクのないガソリンエンジンに魅力を感じなくなった。

そこでガソリンエンジンも低速トルクの大きな過給ダウンサイジングが市場導入され、最近では米国メーカーも追随して、世界の標準的ガソリンエンジンンの位置を占めるまでになった。これに使うトランスミッションとしてDCTが実用化され、7-9段の多段のDCTとATが主流になってきている。

過給ダウンサイジングも低負荷の燃費を向上する手段で、比較的負荷の低いNEDCの燃費向上には好都合な技術である。また、超高速を比較的低回転で走ることができるため、多段DCTとATの効果もあって高速燃費の向上にもつながった。

最近の過給ダウンサイジングエンジンはV6から直4、直4から直3と気筒数の減少を伴うものが多く、燃費向上だけでなく、コスト低減につながる場合もある。走りと燃費が同時に向上してコストも低下するとなれば、米国メーカーが追随する理由も理解できる。

《文:畑村 耕一》
《まとめ・編集:吉澤 亨史》
《吉澤 亨史》

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