エンジンのピークに達しましたか? – コラム – 車とドライバー

Nov 27, 2023

1970 年代後半のある時点で、キャブレターのピークに達しました。 つまり、平均的なファミリーセダンのキャブレターは、新しい規制の万力に圧迫されて、複雑さと部品数の点で頂点に達したということです。 私の旧友で Q ジェットの専門家であるポール・ライトは、ロチェスター クアドラジェットを例に挙げます。 当初は、より素早いパートスロットル応答と効率的な巡航を実現する小型のプライマリと、十分なワイドオープンの轟音を実現する大型のセカンダリを備えたエレガントな 4 バレル設計で、1965 年の導入以来 10 年以上にわたって GM 車の燃料計量の主流でした。 。

しかし 1975 年までに、制御装置、プッシュロッド、カムが腫れ物のように成長していました。 ホットアイドル補償器、時限式キャニスターパージポート、エアバルブダッシュポット、アネロイド計量ロッドアセンブリ、およびサーモスタットコイルがありました。 安全運動家やEPA（1970年設立）の圧力を受けて、GMはQジェットに電子制御を与え、寒いときはよりクリーンに、暑いときはより信頼性が高く、横転時もより安全で、何もしていないときは臭いが少なくなるようにしようとさえした。 。 その結果、入ってくる空気に対して適切な比率で燃料を噴霧するための比較的単純で効果的なベルヌーイ装置は、蒸気動力のキャンディーストライパーのようにその時代を終えました。 困惑したメカニックたちはそれを「クアドラジャンク」と呼びたがります。

しかし、最高のキャブレターでも社会が自動車に求める変化をもたらすことができず、最終的に業界は一斉にインジェクションに切り替えました。 簡単に言えば、キャブレターが燃料レールに取って代わられたため、エンジンの上部はよりシンプルな場所になりました。 しかし、スモッグとすすによる局所的な惨劇を削減するという大規模な勝利の成功は、二酸化炭素による世界的な惨劇を攻撃するという新たな社会的緊急事態に取って代わられただけである。 CO2 を削減する唯一の方法は燃料の燃焼量を減らすことなので、効率を求めるためにエンジンはますます過酷な状況に追い込まれています。 問題は、私たちは今、エンジンのピークに達しているのかということです。

最近、私はポルシェの新しい 991.2 世代のターボチャージャー付き 911 カレラの技術プレゼンテーションに出席していました。 MA2 は、ポルシェが 911 のベース エンジンとなる 3.0 リッター ツインターボ フラット 6 と呼んでおり、一滴ずつ燃料を節約することを目的とした電気機械部品を多数備えています。 オイルポンプの電子制御により、高圧が必要ない場合はエンジンの負荷が軽減されます。 2 ステージのウォーター ポンプは、エンジンを排出温度まで加速し、「必要に応じた冷却」のみを提供して寄生損失を削減します。 新しいポリマー製オイルパンは 4.4 ポンドの重量を節約しながら、数フィートの高さからエンジン全体が落ちても耐えられる耐久性を備えています (ビデオを見ました)。 組み立てられたカムシャフトは高圧ポンプを駆動して、最大 3625 psi でインジェクターに燃料を供給します。これは、高価で微細な公差の機械加工の輝かしい神殿の中心です。

その後、私は講演を行ったエンジニアに、何百万行ものソフトウェア コードを備えた数千部品番号の MA2 とその数十億部品番号の PDK トランスミッションと比較すると、電気自動車のモーターとバッテリーは非常に単純に見えると話しました。ロープと滑車。 シンプルさだけでも、自動車メーカーが EV 開発に投資する大きな誘因となるのではないでしょうか? エンジニアはうなずき、ヴァイザッハ周辺でエンジン部品を製造しているすべての工場が困難に直面している可能性があることについて話した。 ポスト・ディーゼルゲートのVWグループでは、誰もが興味を持っているのは電気だけだと思われる。ポルシェ・カーズ・ノース・アメリカの新CEO、クラウス・ゼルマー氏もその夜の夕食時に同様のことを認め、噂の960（クワッドターボチャージャー付きフラット8）を否定した。クーペはポルシェが研究してきたものだが、同グループが電気技術とハイブリッド技術に注力していることを考えると、それは「無関係」だ。

EVには航続距離、重量、コスト、消費者の受け入れに至るまで問題があり、その普及は10～20年先になる可能性がある。 しかし、内燃エンジンは、それ自身のゴルディアンの複雑さの重みで崩壊する危険にさらされているようです。 私は同僚の KC Colwell に、最近のエンジン開発の失敗例が何か思い当たるかどうか尋ねました。 彼はすぐに、ボルボのターボとスーパーチャージャーを備えた2.0リッター4気筒エンジン、アウディのツインターボと電気スーパーチャージャーを備えたトリプルブーストされた3.0リッターディーゼルV-6、フォードのF-150用10速トランスミッション10R80を含むリストを電子メールで返信した。これは、EPA エコノミーサイクルでエンジン回転数を 1400 rpm 未満に保つのに十分な広さのレシオスプレッドを備えています。 私たちはデュアルインジェクションシステム、ウォーターインジェクション、いくつかのクワッドターボエンジン、そしてフォルクスワーゲンのエキゾチックな可変ジオメトリーターボと気筒休止を備えた1.5リッター4気筒エンジンについて報告してきました。つまり、2気筒として動作します。ご存知のように、2 は新しい 4 で、4 は新しい 12 です。より多くのシステム、より多くのソフトウェア、そしてサウンド ジェネレーターとロボ コントロールを通じてシミュレートされたエンジン体験がさらに増えました。

まあ、もしこれが本当にピークのエンジンだとしても、あまり落ち込む必要はありません。 これは順調に進んでおり、大幅な簡素化が近づいている可能性があります。 そうだ、電気モーターだ、おいおい、しかしまたしても、車はもう作業するにはあまりにも複雑すぎる、と不満を言っていただけではないでしょうか？

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