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先日、自動車の電動化にに対して「BEVは、特に日本においてはCO2排出の少ない電力供給網が確立すること、全個体電池など質量あたりのエネルギー密度が高まりガソリンエンジン車との質量差が縮小すること、のふたつが確立してからじゃないと環境負荷削減の視点では中々手を出し難い」なんて書きました。

しかし、CO2削減などの大義名分を除外して、機械としての自動車としてBEVを眺めると、実は結構魅力的です。

画像は、一般公開されているテスラモデル3の取扱い説明書からの抜粋ですが、モーターを含むパワートレーンがとてもコンパクトで、ICE(=Internal Combustion Engine＝内燃機関)車両のトランスミッションと同等くらいのサイズで成立しているように見えます。

その為、BEV専用設計のテスラ・モデル3では、ICEのMRやRR車のように、フロントにもトランクが確保できています。
また、重量物であるバッテリーが車体中央の床下に置かれており、低重心かつ前後オーバーハングに重量物が無いという車体構成です。
更に、モーターの出力特性からトランスミッションも不要で、速度域を問わずモーターの最大出力の範囲内であれば制御次第でタイヤのグリップを最大限に生かす加速も実現できます。
加えて、デュアルモーターであれば前後の駆動力配分も制御次第で自由自在なので、走行条件に合わせたチューニングも可能です。

といった諸々から考えると、BEVはタイヤの能力を最大限に生かして速く走る為の素質に優れていると言えそうです。

例えば、現時点の大きく重いバッテリーしかない状況であっても、走行距離の短いジムカーナやダートトライアルのような競技なら、BEVが高い戦闘力を発揮できる可能性は高そうです。
しかしながら、BEVによるモータースポーツは、競技専用車両を使用したフォーミュラEやオフロードレースのエクストリームEなどはありますが、市販車ベースでは日本のALL JAPAN EV-GP SERIESくらいしかないようです。そして、ALL JAPAN EV-GPでは、ポルシェ・タイカンあたりでも連続した全開走行が出来ず、中盤で制御が入って失速するとのこと。

BEVは、速く走る為の車体の素性には優れているものの、市販車で長時間の全開走行ができるようにはなっていないようです。その能力が必要かどうか、という議論の余地はあるものの、今後のBEVの高性能化にモータースポーツが貢献するのかもしれません。

いつの時代でも、モータースポーツは走る実験室としての役割がありそうです。

10月7日、マツダが「マツダ、2022年以降のクロスオーバーSUV商品群の拡充計画を発表」というのニュースリリースを発表しました。

6月に実施された中期技術・商品方針説明会で公開されたラージ商品群と呼ばれる直６縦置きFRとそれベースのAWDの登場が、いよいよ具体的になってきた印象です。

また、興味深いのは2列シートと3列シートのホイールベースの長短の違いに加えて、米国向けの幅広ワイド仕様も設定されることです。これがどのくらいの違いなのかはわかりませんが、現行モデルのCX-8とCX-9のような関係の車両が最初から計画されているのでしょう。

興味深いのが「ＥＶ・ＰＨＶなど多車種混流生産、マツダが改修した「防府第２工場」の全容」というニュースイッチの記事で紹介されているように、生産ラインも多車種混流生産に対応していることです。記事では、EＶやPHVにも対応と書かれていますが、ラージ商品群をベースにした少量生産車にも恐らく対応していると思われます。

となると、発表されているのは2列シートと3列シート車ですが、1列シートの車両も可能性があるかもしれません。

例えば、BMWをベースにしているトヨタ・スープラは、契約上2025年で生産終了という噂です。であれば、その後継車種をマツダのラージ商品群の短縮版で成立させる、というのも面白そうです。中期技術・商品方針説明会の資料で見る限り、エンジン搭載位置は結構後ろでフロント・ミッドシップみたいだし、大パワーのターボは無いかもしれないけれど、直６FRなら「スープラ」としてのアイデンティティは守れます。

これのマツダ版はRX-7の精神的な後継車種になりますが、REではなく直6であったり、スープラとセブン後継車が兄弟車になったりというのも微妙ではあります。しかしながら、現行スープラ開発当時に「直6FR」を持っているのがBMWしか無かったから共同開発を持ちかけた、ということだったらしいことを鑑みると、業務資本提携している身内が「直6FR」を保有しているなら、それを活用すると考えるのが妥当でしょう。

新Zのライバルとしてもちょうど良いので、2025年の現行スープラ生産終了後に、GR86とBRZのような関係のスープラとマツダ製スポーツカーが登場するのではないか、と勝手に妄想しています。

このブログには、久々に登場する我が家の三菱アイです。
2006年モデルの初期型なので既に15年落ちですが、何の問題も無く好調を維持しています。実施しているのは、ディーラー任せの定期点検と車検のみ。

そんなアイですが、コロナ禍において意外と活躍の機会が増えています。

都内某所の親戚宅に行く際に、電車を避けたいというニーズに応える為にこのクルマを使用している為です。埼玉県北部から都内某所までの片道100km弱という用途には、我が家のラインナップではボルボV60が最も適しているのですが、行先の駐車スペースが限られている為、入りません。また、NDロードスターでは定員が足りません。23区内の料金で駐車場代を支払うのも勿体ないことから、アイの登場となったわけです。

15年落ちの軽自動車で高速道路を利用して100km弱の移動を割と頻繁に行っている状況となったわけですが、実は意外と悪くない印象を持っています。

4ATなので、100km/hのクルージングで4,000rpmくらい回ってしまうことから、煩いし燃費も伸びないのですが、リアミッドシップで背が高いパッケージングにも関わらず、直進安定性は良いし乗り心地も意外と良いしで、リラックスして運転できます。たぶん、これには以前導入したブリヂストン Plays PX-C の貢献も大きいと思われます。

アイで高速道路を使ったそこそこ長距離の移動を繰り返していることからの結論は、日本の交通環境なら、動力性能は軽のターボで十分以上であった、ということです。
高速道路での追い越し加速にも不満は無いし、PAなどから本線に合流する際の加速性能も全く不満無し。日本の自動車市場では新車の4割を軽自動車が占めていることも納得できます。

しかし、最大の不満は燃費です。

身近なクルマによる、ほぼ同ルートで同様の交通環境での燃費は、V60T6が10km/l、NDロードスターが16km/l、エクリプスクロスが13km/lくらいなのですが、アイは13km/lと、エクリプスクロスと同レベルなのです。
前述ように4ATであることから100kmでの回転数が4,000rpmに達することから高速燃費が悪いこと、加速時にも高回転まで回してしまいがちであることが理由だと思われます。
試しに、比較的高負荷で使うことからハイオクガソリンを使用してみたこともありますが、燃費の変化は無視出来る程度に過ぎませんでした。

軽自動車の燃費偽装問題で社会を騒がせたものと同形式のエンジンではありますし、15年落ちでもありますが、純正よりサイズを落としたエコタイヤを履いても13km/lしか走らない状況は改善したいものです。

アイに関しては、燃費改善の施策を検討しています。

モーターファン・テックに「ダイハツe-SMART HYBRIDの発電用エンジンを考えてみた［WA-VEX］」という記事が掲載されました。(2021/10/03閲覧、画像も同サイトより拝借しています)

この記事の中で、

「KR型のボア71mmを踏襲することを考えると、1.2Lの排気量を作り出すためにはストローク値は101mm。S/B比は1.422という途方もない数字になる。「ロングストローク」であることはクリアできるが、これは現実味に欠ける値だ」

なんて書かれていますが、個人的にはそんなことないんじゃないのと思ったので、このブログで検証してみます。

エンジンのストロークの限界値は、平均ピストンスピードで決まります。
その昔、ホンダS2000のF20Cが、平均ピストンスピード23.2m/sで世界トップクラスと言われていました。最近では、トヨタのダイナミックフォースエンジンA25FKSが、最高出力を発生する6,600rpmで22.7m/sに達しています。ここで、A25FKSのボア×ストロークは87.5mmx103.4mmであることから、ストロークが100mmを超えるエンジンでも、6,000rpmを超える高回転で十分に使用可能であることがわかります。

よって、S/B比が1.422という「途方もない数字」になるものの、1.2リッターの発電専用エンジンで低速トルクを考慮する必要も高回転域の伸びもレスポンスも考慮する必要がない場合、ストロークを101mmに設定することはあり得るし、技術的な問題もないと思います。

ダイハツの場合、ボアピッチを変更しなければ、新エンジンの為の生産設備の投資が削減できるので、変更することは無いはず。もし、ボアピッチの異なる大排気量エンジンが必要なら、トヨタからハイブリッド用の1.5リッター3気筒M15A-FXEを調達すると考えるのが合理的でしょう。

以上のことから、個人の勝手な予想では、ダイハツのe-SMART HYBRIDの発電用エンジンは、軽自動車用のKF型や1リッターのKR型のボアピッチを変更せず、ボア71mm×ストローク101mmの超ロングストロークで登場すると思います。
仮に最大トルク発生回転を4,500rpmあたりに設定し、そこで120N･mのトルクが出せれば56kWの出力が得られるので、ロッキー/ライズ用としては十分でしょう。なので、レブリミットも5,000rpm程度に抑え、バルブスプリングのレートを下げるなどの施策で低フリクション化にも期待したいところです。

実際にどんな仕様で登場するのかはわからないけれど、モーターファン・テックの記事には説得力がない気がしました。

久々に、クルマに対する独り言です。

欧州域内では2035年までに内燃機関を搭載した乗用車の新車販売を実質的に禁じるなど、各国が自動車の電動化に向けた宣言競争の様相を呈しています。日本も例外ではなくて、政府は2035年までに、新車販売で電動車100％を実現すると宣言しました。
→ 日本政府の「電動車」の定義がちょっと曖昧な気もしますが。

その結果、少なくとも一般的なメディア上ではBEV化がマストで日本はその流れに乗り遅れている的な論調が強く、敵は内燃機関ではなくCO2だと主張する自工会豊田会長/トヨタのモリゾウさんの主張を時代遅れにしたがっているようです。

しかし、火力発電比率が8割近く、真夏には電力供給がひっ迫しブラックアウトの懸念もある日本において、果たして脱CO2がBEVなのかは疑問に感じます。
例えば、現状の電力供給能力のまま、国内約6,000万台の全ての乗用車がBEV化したら、電力ブラックアウトが各地で頻発し、自動車の充電制限などを行わざるを得なくなるでしょう。

震災前に計画されていた、多くの原発を新たに立上げて原発比率を当時の30%から半分程度まで上げて夜間電力でBEVを充電する、という構想であれば自動車のBEV化は説得力のある施策ですが、震災を経験した日本で脱原発を覆すことは事実上不可能です。

だから、BEVはダメという話ではなくて、電力供給とセットで考える必要があるけれど、現時点の多くのメディアの報道にはその視点が無いですね、ということです。日本でどうしても乗用車を100%BEVにしたい場合、太陽光発電パネルを設置可能な戸建て住宅を含む建築物の屋根に、太陽光発電パネルの設置を義務付けるくらいのことをする必要があると思うけれど、そこまでしてBEV化を推進するのだろうか、ということでもあります。

また、自動車の機械としての効率を考えた場合、環境省の「環境ナノテクがエレクトリック・カーの未来を開く～自動車産業のシリコンバレー・モデル～」というサイトでガソリンとバッテリーのエネルギー密度の差を論じていて、駆動に使用する質量あたりのエネルギーは25分の1程度とされています。

どういうことかというと、車両の質量や走行抵抗が同一と仮定した場合、全く同じルートを同じ速度で走行する為に必要なバッテリーの重量はガソリンの25倍で、エネルギーを消費しても質量は減らないということです。
日産リーフの40kWh仕様と62kWh仕様の重量差が160kgなので、バッテリー以外の重量増を考慮するとバッテリーの質量は10kWhあたり70kgくらいだと思われます。よって、リーフの場合は62kWh仕様で434kg、40kWh仕様で280kgがバッテリーの質量となります。ちょっと調べると、リーフの40kWhのバッテリーモジュールの質量が303kgみたいなので、上記の試算は概ね合っていると言えそうです。

重いバッテリーを中央床下に設置したBEVは、低重心かつ前後重量配分に優れるという特徴があるものの、同等サイズのガソリン車との比較で250kg～くらいの重量増になるので、その分のエネルギー効率悪化が避けられません。また、同一条件ではタイヤの寿命も短くなることも環境負荷という視点では考慮する必要があるでしょう。

以上のような状況からは、やはり現時点ではBEVが正義とは思えません。

BEVは、特に日本においてはCO2排出の少ない電力供給網が確立すること、全個体電池など質量あたりのエネルギー密度が高まりガソリンエンジン車との質量差が縮小すること、のふたつが確立してからじゃないと環境負荷削減の視点では中々手を出し難い、というのが個人的な意見となります。