エンジン・コントロールの進歩

オートチョークは1930年代に完成し、オートマチック・スターターやオート・クラッチなど電磁力を使うものが、1940年代の高級車と中古車に増えています。


しかしなんといっても、トランジスタやダイオードが実用化された1960年代以降のエレクトロニクス技術の応用によるエンジン・コントロールの進歩が著しいですね。


1960年代からクライスラーによるオルタネーター(交流発電機)のダイオード整流とレギュレーターの無接点化によるメインテナンス・フリー、65年ごろのGMによるセミトランジスタ点火と・・・


70年ごろのフォードのフルトランジスタ点火の採用により、それまで最もトラブルの多かった点火系を白金プラグの併用で一気に手入れ不要にしています。


また、1967年には、ICモジュールを使った電子制御式燃料噴射装置がボッシュで開発されました。


71年にはこれらの複雑なエレクトロニクス・システムの自動点検システムとしてダイアグノシスがシトロエンで開発されました。


73年には、これがコロナにOKモニターの名で取り付けられています。

エンジンのマイコン制御

先頭を行くいすゞは、ディーゼルのいま一つの悩みであるグロープラグ(予熱栓)の起動性に改良を加え・・・


電子制御のウルトラ・クイック・スタートを開発し、相変わらずトップを走っています。


ダイハツでは、世界最小のシャレード用の3気筒1リッター・ディーゼルを作っています。


スズキ 中古車も負けていません。


自動車のなかで最も複雑なメカニズムを持ちながら、取り扱いが極めて簡単なものはエンジンであるといえるでしょう。


ところで、エンジンが今日のようにイージー・コントロールになるまでには、じつにさまざまな自動化やメインテナンス・フリーのための苦心がありました。


まず、1910年ごろに開発された点火タイミングのガスバーナー・コントロールにはじまり、20年代でバキューム・アドバンスにより軽負荷の際に点火タイミングを進めるようにしました。

ブルーバード対コロナ

伝統のプジョーも2250㏄の世界最小のディーゼル・エンジンを作り、フィアットも1300㏄の大衆車用を発表しています。


これらの動向を見て日本でも、まず中古車検索サイトでも人気のあるいすゞが1800㏄のジェミニ用ディーゼル・エンジンを発表しました。


走行燃費率が最高で、1リッター当たり30キロメートルと、軽自動車なみの高性能を発揮。


ユーザーの人気を集めて同社の主力商品となっています。


日産もガソリン・エンジンをベースにした小型高性能の2000㏄ディーゼル・エンジンをブルーバードに乗せ、後には排気ターボ・チャージャーも取り付けています。


また、トヨタも1800㏄のディーゼル・エンジンをコロナとカローラに乗せましたね。


ここにもブルーバード対コロナの激突を見ることができます。


もちろんサニー用には1700㏄を追加しました。

乗用ディーゼルの伝統

圧縮比が高いということは、それだけ爆発圧力も高まるために、エンジンの振動や騒音が高まるだけではなく・・・


本体を丈夫にするため重量も重たくなりますし、最高回転数も高められません。


したがって、同一排気量で比べれば、ディーゼル・エンジンの最高出力はガソリン・エンジンの約半分ということになります。


このような理由から、日本ではディーゼル・エンジンはこ、れまで大型バスやトラック用が多く・・・


スズキ 中古車のような乗用車に積んでもせいぜいタクシー程度しか需要がないため、あまり普及しなかったのです。


これに対し欧州では、1930年代と早くから乗用ディーゼルの伝統があります。


性能ではプジョーやダイムラー・ベンツのエンジンが高く、タクシー用のみならず自家用としても多数使われていました。


そして、1976年にVWがゴルフ用の1600㏄という小型高速回転のディーゼル・エンジンを開発し、アメリカのEPAでの走行燃費率ランキングの第一位となるや、一躍世界中の関心を集めました。

乗用車専用ディーゼル・エンジン


中古車情報の増えた現代では、ロング・ストローク化によるシリンダー直径の減少や、シリンダー間隙の減少と・・・


さらに一歩進めたシリンダー同士の隙間をまったくなくしたサイアミーズ(シャム双生児)型シリンダーまで現れています。


この他に、点火系のフルトランジスタ化による小型化や、それをさらに一歩進めて、ディストリビューターの中にコイルやアンプを内蔵した一体型のものも作られています。


スターター・モーターも、高速化により小型化し、それに見合う減速歯車付きとなっています。


レシプロ・ピストン式エンジンでは、圧縮比を高めるほど熱効率がよくなり、燃料消費量もその分だけ少なくてすむことが、昔から理論的にも知られています。


したがって、圧縮比が9前後のガソリン・エンジンに比べれば、それが12前後のディーゼル・エンジンでは、エンジン単体の燃料消費率で約15パーセントも少なくてすみます。


これを自動車に積んだ走行燃費率では出力が小さいこともあり約30パーセントも向上するのです。


ラジエーターの小型化と薄型化

最近では、鋳造技術や焼結合金の開発により、クランク・シャフトやカム・シャフトを中空化したり、ピストンの高さを低くし、コネクチング・ロッドの最適設計による軽量化などを進めています。


また、ラジエーターの小型化と薄型化の他に・・・


プラスチック材料の使用で軽量化するとともに、冷却水容量を半減し、このための重量軽減も考慮に入れた設計が増えています。


エア・クリーナーやシリンダー・ヘッド・カバーの薄肉化とプラスチック化や、ファンベルトや点火コイルの軽量化などきめ細かい点まで改良が加えられています。


このようにして、かつては排気量1リッター当たり100キログラム前後のエンジン重量も、1980年代に入るや60~70キログラムと30~40パーセントの軽減に成功しています。


また新型エンジンは、横置き搭載のFF車用に使われることが多く・・・


スズキ 中古車のように左右車輪の間に収める目的で、トランスミッションを合わせても車体に収まりがよいように、エンジンの全長を短縮するべくさまざまな工夫がなされています。

エンジンの軽量化設計と小型化

研究中の例としては、ダイムラー・ベンツ社やBMW社など西ドイツ(当時)では早くから行われていましたが、市販ではアメリカと日本が早くなっています。


・・・これはコントロール用のエレクトロニクス・システムの技術レベルの差によるものといえるでしょう。


また日産では、エンジン・ブレーキなどのときに燃料噴射する気筒の数を半減するなどの、簡便法も採用しています。


自動車を構成する部分のうち、最も重たいのはいうまでもなくボディ本体ではありますが、エンジンはそれに次いでの重量物です。


そこで昔から、アルミ材料を使ったり、薄肉のシェル・モールド鋳鉄の採用で軽量化を進めてきました。


もちろんオートバイ用のように、空冷式にすれば軽量化が一段と進むのですが・・・


これではエンジン騒音が大きいばかりか、ヒーター用の温水熱源にことかくので、現在ではほとんど使われていませんね。


中古車の検索の進歩と共に車自信も進歩しているのです。

自動車エンジンの歴史

スズキ 中古車ではエンジンの各種アクセサリーの改良もあります。


例えばFF車の冷却ファンを電動式として無駄な馬力消費をなくしたように、これをFR式にも利用したり・・・


アイドリングが一定時間以上長びくと自動的にスイッチを切り、無駄な燃料消費をなくすトヨタのセントロール方法もあります。


この他、自動車用エンジンでは、カタログ表示の全出力を一杯に出す機会はほとんどなく・・・


通常の市街地では加速時などを除けば、最大出力のおよそ4分の1から3分の1程度の馬力しか使っていません。


そこで、吸排気バルブが作動するシリンダー数を加減する装置を取り付け、必要馬力に応じて8、6、4、2気筒と変える、可変シリンダー数あるいは可変排気量エンジンが続々と誕生しています。


市販車としては、アメリカのGM社のV8エンジンがシリンダー・カットナフの名で最初に売り出されました。


これに続いて三菱の直列4気筒の可変排気量エンジンが市販されています。

いろいろなエンジン


混合ガスをうすくすれば燃料消費量は少なくなりますが・・・


電気点火が不調になったり、混合ガスの燃焼速度が遅くなるために、出力低下が起こります。


これでは、同じ馬力を出すのに、かえって燃料消費が増えるという逆効果にもなります。


そこで中古車の情報の多い日産のZエンジンでは、点火プラグを2個にしたり・・・


また、トヨタのA型エンジンでは吸入ガスに強い渦流を起こさせるよう燃焼室に副室を設けたりしています。


また、ホンダのCVCCエンジンでは、通常の混合比と希薄混合比の混合ガスニ種類を別々のキャブレターで作り、まず副室内で通常の混合比の吸入ガスの点火を行います。


この火焔が主燃焼室の希薄混合ガスを点火するというセンター・ドーチ式の方法もあります。


この他に、ピストン直径に比べてストロークを極端に長く設計し、燃焼室の形をコンパクトな形にすることで、燃焼速度の低下をカバーする方法で燃料消費量を少なくしたホンダのコンバックス・エンジンの例もあります。


スズキの中古車がオススメ★


例えばクラウンやセドリック、スズキ 中古車などの中型車は、欧米では2800㏄程度のエンジンが標準ですが・・・


日本では税金が大型車なみとなるので、小型の枠一杯の2000㏄のエンジンに排気ターボのスーパー・チャージャーをつける例がこれです。


低燃費エンジンの開発乗用車の走行燃費率を向上させるには・・・


車両重量の軽減や車体の空気抵抗とタイヤの転がり抵抗の低下など、必要馬力減少による方法があります。


しかし、なんといってもエンジンそのものの一時間一馬力当たりの燃料消費率を小さくすることが効果的です。


いうまでもなくガソリン・エンジンは、吸入空気とガソリンの気化ガスとの混合ガスを電気点火で爆発させ・・・


その圧力で回転動力を生み出すものです。