マツダ3 スカイアクティブX 試乗記
0.はじめに
スカイアクティブX搭載CX-30試乗車があると期待してマツダのお店へ行ったが、その車両は既に無いとの事。
失望しながら他のクルマを見てみると、華やかなマツダ3があった。コイツはスカイアクティブX搭載車らしい。
試乗OKとの事なので乗ってみた。
いつもの事だが、ディーラーの方には私の冷やかしに付き合わせてしまって大変申し訳ない。
1.マツダ3とは
以前のマツダ3試乗記で長々と歴史を書いたので、要点だけに留める。
ご存知のようにアクセラ後継。
初代アクセラ/アテンザはフォードフォーカス他との共同開発車。なので左ハンドル設計で右ハンドル車はペダルオフセットがキツかった。コレを先代アクセラ(3代目アクセラ)で解消。
先代アクセラのエンジンは最上級グレードに2.2Lツインターボディーゼル(スカイアクティブD2.2 175馬力)を搭載、他に2Lと1.5Lガソリン(スカイアクティブG)と言うラインナップだった。
今回のマツダ3最上級は2LガソリンSPCCIエンジン(スカイアクティブX 180馬力)。
その下にCX-3と同じ1.8LシングルVGターボディーゼル(スカイアクティブD1.8 116馬力)、そして2Lと1.5Lガソリン(スカイアクティブG)と言うラインナップ。
ディーゼル同士で新旧比較すると、カタログスペックではパワー半減してる印象を受ける。
そりゃそうだ。アクセラ搭載のスカイアクティブD2.2は元々ハイパワー指向の欧州アテンザ向けMRZ-Dをベースに2ステージツインターボ化したモノ。
それに対してスカイアクティブD1.8はデミオ用1.5LシングルVGターボ版を拡大したモノ。モノが違う。
そしてそのスカイアクティブD2.2に代わるフラッグシップ、スカイアクティブXは遅れて登場した。
シャシーは新開発され、リアサスは半独立トーションビーム式となった。
先代アクセラはアテンザ系(CX-5やCX-8も)と同様の独立式E型マルチリンク式だった。
一般的なサスペンションのグレード(コスト)で言えば新型のマツダ3は少し落ちる。
つまり、カタログスペック上は新型となってデグレードしてる感じではある。
2.スカイアクティブXとは
さて、目玉のスカイアクティブXだ。
このエンジンは何を目指したのかを整理する。
高性能、低燃費、クリーンな排出ガスなエンジン。当たり前の話だ。
コレを目指す為にどんなアプローチを採ったか。
端的に言えばディーゼルエンジンの様な燃焼をガソリンエンジンでやろうと考えた。
それはどういう事か。
ガソリンエンジンとディーゼルエンジンの大きな違いは点火方法である。
ガソリンエンジンはプラグによる火花点火、ディーゼルエンジンは混合気を高い圧縮により自己着火させる。
ディーゼルの良いところは、この方法だと混合気が薄いリーンでも着火する。だから燃料を薄くできるのだ。リーンバーンなのだ。
ガソリン直噴でもリーンバーンはあるが、火花で着火させる為には燃料薄いと火が着かない。
なもんでプラグ近傍だけは燃料濃くするなどワザとムラができるような工夫が必要。
更に理想空燃比(燃料と空気の最適比率)より薄くすると、三元触媒が効かないので排ガス浄化ができない。シリンダー内の濃さにムラがあるとNOxも出てきちまう。
ならば、いっその事ガソリンエンジンで圧縮し自己着火させ、従来のリーンバーンよりも更に燃料薄くして理想空燃比の半分程度にしてやれば、燃焼温度が下がりNOxは生成されない。
排ガスはキレイになるし燃費も良くなる、と考えた。
ココで昔から各社研究してるのが、HCCI(均一予混合自己圧縮点火 homogeneous charge compression ignition)だ。
なんじゃそれ？
予混合って事は、シリンダーに入る前に混合する。つまり、ポート噴射タイプのガソリンエンジンと同じだ。最近直噴ガソリンエンジンが増えたが、以前はほぼ全てがポート噴射だった。
実は混合気にムラがあると、不完全燃焼によりNOxやPMが発生したりする。ディーゼルは直噴なので排ガス悪化要因の１つはコレだ。
均一予混合気ならばムラが無いのでキレイに燃える。
自己圧縮点火ってのはディーゼルエンジンの点火方式だ。高く圧縮して点火する。
コレならリーン(薄い)混合気でも燃える。
燃料にガソリンを使って従来のリーンバーンよりも燃料薄くできれば、低燃費で排ガスもクリーンになる。
こう言う狙いだ。
だがHCCIは燃焼制御が超絶難しい。
元々ディーゼルエンジンが断熱圧縮による温度上昇で自己着火させるのは、それが軽油の特性に適してるからだ。
軽油はガソリンより着火温度が高く、燃焼温度が低い。
だから燃焼室温度の影響を受けにくく、断熱圧縮だけでちゃんと着火制御できる。
逆にガソリンは着火温度が低い。しかも燃焼温度が高く燃焼室壁面温度が高くなる。
つまり、ガソリンは簡単に着火する分、圧縮しきる前に燃焼室の熱いとこで勝手に着火爆発してしまう。高温ノッキングというやつだ。これが起きるとエンジンが壊れてしまう。かと言って圧縮比下げると自己着火できない。
とりあえずHCCIはラボならエンジン負荷の非常に狭い領域でなんとか成立する形にはできたが、それじゃ使い物にならない。だから誰一人として実用化できてない。
そこでマツダはどうしたか。
大きくは２つある。
１つは、燃焼タイミングを制御する為にいっその事火花散らしたれ、と。
コレがマツダのSPCCI(火花点火制御圧縮点火)だ。
火花点火をやめて圧縮点火する事を考えてるのに、ますますなに言ってるかわからないが、要は前述のHCCIでギリギリ着火しないとこまで圧縮し、着火のトリガとしてプラグで火花を散らすのである。
なんだよ、結局火花点火なら普通のガソリンエンジンじゃん、と思う。
しかし、この火花はあくまで自己着火させる為のトリガであり、通常のガソリンエンジンのようにプラグで全て点火させるわけではない。
つまり最初だけ火種は作るが、その後は圧縮自己着火となり、燃料を薄くしても燃える。
しかしトリガとなる火種を作るのに薄い混合気では着火しない、だから直噴にしてムラを作って、火種のトコだけ濃くした。
前述した様にHCCIはポート噴射の均一混合気なのだが、マツダはシリンダー噴射、所謂直噴を採用したのは、このためである。
また、着火制御する為にはやっぱ燃料を正確に噴射したい。
高圧縮だし燃焼室もアチチになったりするから、直接燃料を噴いて蒸発潜熱で冷やしたいのもある。
コレがうまくいった。燃焼を制御できた。
ただ、これだけで万事OKではない。
もう一つ、燃焼制御の為にEGR(排ガス再循環)、燃やした後のガスを燃焼室へ戻す仕組み、コレを大量に使うことにした。
排ガスは理想的な燃焼状況なら、酸素は残っていない。
なのでコレを混ぜて吸気をカサ増しし、酸素濃度を下げれば燃焼温度が下げられる。
また、エンジンが冷えてる時は熱い排ガスで温度を上げられる。
つまり温度制御ができる。
ガソリンの自己着火を制御するには温度が超重要なのだ。
また、排ガスに含まれるCOやHCは耐ノック性が高く、ノッキングを抑止できる。
EGRはスカイアクティブGでも用いた可変バルタイで排気ガスを一部燃焼室に残す内部EGRと、排ガス管から引っ張ってインマニに戻す外部EGRの両方を使う。
この双方で通常10%程度のEGR混合率を異例の35%まで上げる。
当然ながら燃焼後の排気を大量に混ぜるので、そのままではパワーが出ない。なもんでルーツブロアー式送風機、すなわちスーパーチャージャーで吸気を多く押し込む。
結果、世界で初めてガソリンの圧縮点火が制御できたエンジンができた。
それがスカイアクティブXのSPCCIエンジンである。
じゃあコレでなにが良くなったのか。
１つは理想空燃比の半分の燃料で燃やす、λ=2の燃焼が可能となった。もちろんこの領域では低燃費だ。
ただ、パワーが出ない。だからスーパーチャージャー装着。更にモーターによるアシスト、マイルドハイブリッドとした。
こうしてスカイアクティブXエンジンは180馬(6000rpm)、最大トルク22.8kgm(3000rpm)、
WTLC17.2km/Lの燃費を実現。
スカイアクティブGの2Lは156馬力に最大トルク20.3kgf・m、WLTCモード燃費は15.4km/Lだ。
コレを見ると、パワーはともかく、燃料半分で燃やすならもっと燃費良くならないの？と思う。
実はSPCCIのモードは、λ=2の薄く燃やすリーンSPCCIと、理想空燃比(完全燃焼:ストイキオメトリー)で燃やすストイキSPCCIの２つがあり、後者のモード領域が多いのだ。
SPCCIだからっていつも薄く燃やしてるわけじゃない。薄いんじゃパワー出ない。
それでもEGR多用する事でポンピングロスも減らせるし、トータルでパワーと燃費のバランスを取ったという事だ。
最近スカイアクティブX発表の頃と比べヒョーロンカの温度が下がったのは確かだ。
カタログ燃費はせいぜい10%の向上。
マイルドハイブリッドを駆使しても。
そして得られる出力は 180馬力。
コレではアホなヒョーロンカは訴求できる記事が書けない。
馬力はなんなら1割上の6600rpmをターゲットにすれば200馬力に到達するだろうに。
もったいないなぁ、と思う。
3.静止検分
試乗車はファストバックのX。バーガンディという本革の最上級グレード。変速機は6速AT。
以前試乗したのはセダンのディーゼルなので改めて確認する。
右ハンドルのポジションは相変わらず最上のもの。オフセットはない。
シートはバーガンディの名の通り、ワインレッドの本革。
こちらも相変わらずこのクラスでは最上級のパンチングレザーが奢られている。このクラスで柔らかい革はもはや奇跡だ。
インパネはソフトレザーが貼られ、黒とワインレッドのツートーン。
前回シフト周りはエナメルパネルが嵌められている様に見えたが、よくよく見ると違った。幾何学模様の艶消黒パネルの上にクリアパネルがはめ込まれた非常に凝ったモノだった。CX-30も同じだ。
このクラスどころか、BMW3シリーズ辺りよりも遥かに上質な内装だ。
リアシートはCピラーの太さとウィンドウ形状からやや閉所感がある。広大ではないが、角度もランバーサポートも張りがあり、キチンと座れるシートになっている。
トランクもハッチバック形状としては広い。
タイヤはトーヨープロクセス、クセの無い良いタイヤだ。サイズは215/45R18。
他のグレードよりも濃い黒塗装のアルミホイールになる。
4.実走検分
いつもの様に走り出す。
ただし、コロナの対策もあり窓全開試乗の為、静粛性については完全に見れてない。
走り出しは1.8Lディーゼルと変わらない。同時に試乗した2LガソリンエンジンのCX-30よりトルクがある印象だ。ATのトルクコンバーターも滑らさない。
低速はモーターのアシストがあるのだろう。エンジン単体の性能は不明だが、トルコンのトルク増幅は不要という事だ。
因みにベルト駆動されるモーターは4.8馬力程度。走り出してからはほとんど機能しないと思っていいか。
ココで思い出したが、スカイアクティブX搭載車だけ、ATのギヤ比が少し低くなっている。なのでエンジン回転数そのものは少し高めになる。
本来ディーゼルと同じ圧縮点火エンジンの為煩いハズだが、エンジンがカプセル化して遮音されてる事もあり、ディーゼルより静か。
前が空いたのでアクセルを踏み込んでみる。
シフトダウンして2500回転辺りから力強く加速する。
そして高回転域までタレる事なく加速。
ちょっと今までに経験した事のない加速だ。
ディーゼルやダウンサイジングターボだと回転数が上がるにつれてタレてくる。
また、高回転向け自然吸気ガソリンエンジンの場合は回すほどに力強くなるが、そのどちらでもない。
トルク密度の高い状態のまま吹け上がるような印象。
大排気量エンジンの特性に近いか。
ターボエンジンの様な応答遅れ、もしくはオーバーシュート(アクセルを戻しても加速)も無い。
そうか。
強いて言えば、CX-5や8、先代アクセラのスカイアクティブ D2.2、フラッグシップディーゼルのフィールに近い。
ただしスカイアクティブXはより高回転域までフラットトルクな感じ。
なるほど。
速い事は速いが、怖くない。
常に動力をドライバー制御下に置けるフィール。
なかなか自然な感触。
正直なところ近所を転がしただけなのでこんなもんしかわからない。
ステアリングフィールは電動パワステらしく、タイヤの感触は不明。とは言えスムーズだ。
ボディ剛性は当然しっかりしてる。
前回より乗り心地も良い。路面の当たりが丸い。
コレはタイヤにも起因しているように思う。CX-30(225/55R18)よりもマツダ3(215/45R18)の方が印象が良い。
タイヤサイズだけ見ると騙されそうになる(45タイヤより55タイヤの方が乗り心地良いという先入観)が、マツダ3用にチューニングされたトーヨープロクセスは相当上手い。
本来空気圧が同じタイヤなら、パスカルの原理からエアボリュームの大きい(空気部分の表面積が大きい)55タイヤの方がカタクなるのだ。
パスカルの原理は「圧力=面を押す力/面積」だから、面を押す力=圧力x面積となる。
タイヤに置き換えれば、
面を押す力(硬さ)=圧力(空気圧)x面積(エア部分の表面積)
となる。
だから高荷重に耐えなければならないトラック等商用車や高重量車は高偏平率(エアボリュームが大きい)なのだ。レース等競技用タイヤも偏平率は低く無い。
しかし、なぜみんなその逆のイメージなのか。
それはホイールが大きくゴムが薄いタイヤの方が高性能に見えるので、わざわざタイヤメーカーがそうチューニングしているからだ。
更に偏平率が下がるとヤワになり過ぎるのでタイヤの側面(サイドウォール)をカタクしていくのだ。
だから余計なチューニングをしてない模様のプロクセスは評価できる。
この辺りウソぶっこきヒョーロンカにみんな騙されてる。
パスカルの原理は中学理科だろう。義務教育崩壊だ。
マツダ3の乗り心地が良い事を指摘したら、同乗したセールスマンさんが「マツダ3は45タイヤだが、CX-30は55タイヤなんでCX-30の方がいいハズ」と仰っていたので、「ああ、みんなそう考えてしまうのか…」と。
閑話休題
以前乗ったマツダ3ディーゼルよりしなやかで、路面に吸い付く様に走る。以前の印象ではピッチングがヒョコヒョコ出ていたのだが、それが全くない。
コレはいいかも。
CX-30ではなくあえてマツダ3に乗る理由は確実にあると感じた。
5.総括
マツダ3スカイアクティブXは以下の点が秀逸であった。
・低回転域から高回転域までフラットなトルク特性による密度の濃い加速と、良好と思われる燃費
・上質な内装
・しなやかなで路面に吸い付く様な脚
スカイアクティブXは他に例の無いエンジンであり、フィールも今まで感じた事のないものだ。
よくよく振り返ってみると、各回転域での燃焼をキッチリ詰めてセッティングし、躍度という奴を揃えてるようにも感じた。極めて丁寧な仕事をしている。
世界初のガソリン圧縮点火エンジンにも関わらず、だ。
そう言う意味で、非常に評価できると思う。
しかしながら、スカイアクティブX搭載車が日本で売れるかどうかはかなり難しいと考える。
ユーザーにわかりやすい訴求力が無い。
マツダ3 のエンジンラインナップを以下に記す。
グレードは15SだけTouring、他はPROACTIVEのベースグレード。全て18インチホイール装着で、外観にほぼ違いはない。
モデル 馬力 最大トルク 燃費(WTLC) 価格
15S(1.5ガソリン) 111馬力 14.9kgf・m 16.6km/L 231.5万円
20S(2.0ガソリン) 156馬力 20.3kgf・m 15.6km/L 251.5万円
XD(1.8ディーゼル) 116馬力 27.5kgf・m 19.8km/L 279万円
X(2.0スカイアクティブX) 180馬力 22.8kgf・m 17.2km/L 319.8万円
ディーゼルのXDはエコカーという事で、自動車税と重量税非課税だ。
コレはスカイアクティブXには適用されない。
先代アクセラの最上級は2.2Lディーゼルで、以下の性能だ。
XD(2.2ディーゼル) 175馬力 42.8kgf・m 19.6km/L (JC08) 279万円(2017年モデル)
自動車税は75%減税、重量税非課税。
(燃費はJC08なのでWTLCのマツダ3 よりは良好に出る)
価格は安全装備の差があるのとモデル後半で値下げしたので不問としても、先代アクセラの最上級ディーゼルモデルは高い馬力と圧倒的な最大トルクかつ最良の燃費、そしてエコカーなのだ。
だからCX-5をはじめとして、ディーゼルモデルが人気だったのだ。
コレが成功した所謂第1世代フルスカイアクティブ車なのだ。
第2世代スカイアクティブ車はスカイアクティブXを基軸にするなら、その良さは非常にわかりづらい。
参考までに、マツダ3 イギリス価格は以下である。
2Lガソリン 122馬力+マイルドハイブリッド
6MT 297万円
6AT 316万円
2LスカイアクティブX 180馬力+マイルドハイブリッド
6MT 317万円
普通のガソリンモデルは日本と違い低出力版+マイルドハイブリッドだが、コレだけの価格差なので、普通のガソリンとスカイアクティブXの比率は半々らしい。
因みにゴルフ8 1.5LTSIガソリン130馬力6MTはイギリスで314万円だ。
かの地ではマツダ3スカイアクティブXは決して高価ではない。(イギリスは消費税20%内税な為、10%の日本より安価と言えば安価)
長々と書いてしまったが、
今後日本においてこのスカイアクティブXをどのように訴求していくかがキーだろう。
マツダ3はクルマとして上質で良いと思う。
しかし、せっかくの世界初圧縮点火エンジンだ。
従来のフラッグシップ、高出力ディーゼルとは方向性を変えるべきだろう。
ある程度のお膳立てが無いとこの新エンジンの良さを享受しにくい。
外観も他エンジン車と比べてホイールの色が少し濃いだけの違いでしかない。まるでカルトQ並みだ(古っ。
スカイアクティブXのスーパーリニアな出力特性、コーナリング中出力調整してヨーを制御するGベクタリングを活かす為には、それらをヌルくするトルクコンバーターが介在するATよりマニュアルがいいだろう。
更に言えばエンジンマウントも硬くしてダイレクト感を出した方がいい。より良さを味わえる。
(余談。日本のスカイアクティブX向けATはギヤ比を少し下げているが、MTは他のエンジンと同様、欧州高速道路向けでギヤ比が少し高くなっている。MTは回すよりクルージング志向ではある。)
そんなマツダスピードスカイアクティブX、そういうモデルが必要だろう。
そう思う。
量産車で世界一の低圧縮比でクリーンなディーゼル機関を実現したスカイアクティブD、高圧縮比ガソリン機関を実現したスカイアクティブG、そして世界初の圧縮点火ガソリン機関のスカイアクティブX。
こんな事してるのはマツダだけだ。
今時エンジン開発はコンサル主導のメーカーも多く、どれも同じ様な仕様に落ち着く。つまらないエンジンだらけだ。
マツダ、頑張って欲しい。