優れた燃費性能と高い動力性能の両立を可能に
「市村産業賞」は、日本の科学技術の進歩、産業の発展に顕著な成果をあげ、産業分野あるいは学術分野の進展に多大な貢献をした個人またはグループを表彰するもので、日産は、2020年に電動パワートレイン「e-POWER」で「第52回 市村産業賞・貢献賞」を受賞している。今回受賞した技術の概要は以下のとおり。
●受賞テーマ
可変圧縮比機構付き自動車用ガソリンエンジンの開発
●受賞者
木賀 新一（きが しんいち）、土屋 順久（つちや よりひさ）、小島 周二（こじま しゅうじ）※敬称略
●開発背景など
エンジンの熱効率を向上させるため、理論的には圧縮比を上げなければならない。一方、高出力を出すためには空気を多く入れる必要があり、過給することが一般的だが、ガソリンエンジンでは、圧縮比を上げるとノッキングという壁にぶつかる。従って、高出力化にはノッキングを抑制するために圧縮比を下げる必要があり、出力が不要な運転領域でも圧縮比が低い状態で運転するため、熱効率を高くできなかった。
日産は、この相反する熱効率向上と高出力化の両立という内燃機関の根源的な課題を解決するため、20年以上前に可変圧縮比機構の研究を開始し、世界で初めて量産に成功した。
2018年に2.0ℓの可変圧縮比機構付きのガソリンエンジン「VCターボ」の量産を開始、従来の3.5ℓエンジンに対して同等の動力性能と約30%もの燃費改善を実現した。
「VCターボ」は1.5ℓエンジンにも拡大、2022年には100％モーター駆動の「e-POWER」用の発電エンジンとしても採用され、優れた燃費性能と高い動力性能の両立を可能とした。
