始動時間が半分以下のアイドリングストップ機構

エンジン停止後の再始動時間が、従来比で半減するというアイドリングストップシステムの話。

クルマのスペックのひとつとして環境性能が話題に上がるとき、「地球に優しい～」という表現が使われることがある。「地球に優しい排出ガス浄化性能」などといった具合だ。クルマを運転するドライバーに対しても、「地球に優しいアクセル操作が求められる」などと評されることが多い。
さて、いわゆる「地球に優しい」機構の中のひとつに、路線バスなどにも採用されている「アイドリングストップシステム（以下、ISSと称す）」がある。

ISSについては、各方面でその効果が試算されているが（単位走行距離あたりの停止時間やその頻度などから、年間CO2削減量を推定する）、正直に言っていまいちピンと来ない感がぬぐえない。また実際にISSを開発するメーカー側からみても、単にエンジンを自動で停止させて自動で復帰させるだけでシステムが成立するとは言えないところに評価の難しさがあるだろう。たとえば、

　　・バッテリ容量は従来と同じで良いのか？
　　・始動回数はセルモーターの寿命以下に収まるのか？
　　・フライホイールやトルコンのリングギヤは摩耗しないのか？
　　・オルタネータの容量、発電制御は従来通りで良いのか？
　　・長時間停止中の電気負荷（エアコンなど）は許容できるのか？
　　・スパークプラグのくすぶり、寿命に与える影響は？
　　・暖機途上の停止は触媒の劣化を促進しないのか？
　　・坂道での停止はAT車のクリープ現象をキャンセルするが？

素人がザッと考えるだけでも、上記のような評価項目をクリアしなければならないだろう。そう思っていたところに、次のような記事が目に飛び込んできた。以下は2005年10月5日付けの日刊自動車新聞の要約である。

　　◎マツダは、エンジン再始動時にセルモーターを使う従来のシステムに
　　　 代えて、「シリンダ内に 燃料を直接噴射 させ、その爆発エネルギーで
　　　 再始動させる」 という 「スマート・アイドリングストップシステム」 を開発。
　　◎このシステムでは、再始動に要する時間を半分以下にできるという。
　　◎具体的なメカニズムは次の通り。
　　　　・圧縮行程で停止した1本のシリンダ内に少量の燃料を噴射する。
　　　　・それによって、エンジンを逆回転方向に微小回転させる。
　　　　・次に、逆回転によって圧縮を始めたシリンダを爆発させて、強い
　　　　　膨張エネルギーを発生させることで 正回転で本格始動 させる。

マツダによると、このスマートISSにより、従来のISSに較べて始動時間は約0．3秒（←約0．7秒）、燃費は約10％向上、しかもセルモーターを使わないため静粛性も高まり、まさに「良いことずくめ」のシステムと主張する。

私見だが、「圧縮行程で停止した1本のシリンダ」 を毎回毎回正確に検出する手段を実現させたこともさることながら、「エンジンを逆回転方向に微小回転させる」 という発想には非常に驚かされた。

ところで「エンジンが逆回転する」と聞くと、悪いイメージを持っている人は多いのではないか。と言うのも、かつて軽自動車に2サイクルエンジンが搭載されていた昭和の ひと頃、某軽No.1メーカーの某車で、普通にエンジンキーをひねったのにエンジンが（2サイクルの構造上）逆回転してしまい、「ギヤを1速に入れるとクルマがバックし出し、ギヤをリバースに入れると前進する」 という前代未聞の珍事・・・いや、一大事件が発生したことがあったからだ。

しかし、そんな事件も今は昔。上記の日刊自動車新聞の記事にもある通り、マツダは「エンジンを逆回転させる」という、まさに 文字通りの「逆転の発想」 ・・・により、技術的なブレイクスルーを実現したのだ。だから技術の発展は素晴らしいし、面白い。このスマートISSは、今月から開催される東京モーターショウに技術展示されるというから、ぜひ見てみたいものである。