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ガソリン用VGターボの開発:ギャレット/ハネウェル、ボルグワーナー、BMTS…… ターボメーカーが鎬を削るガソリン用VGターボ。なぜ、「可変容量」なのか?

  • 2019/05/14
  • Motor Fan illustrated編集部 鈴木慎一
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BMTSのガソリン用VGターボ

最新のエンジン技術の話題のひとつは、ガソリン用VGターボだ。VGとは可変容量=Variable Geometry、Variable Nozzleなど、各社で呼び方は違うが、タービン側につけたベーンを絞ることで低負荷域や中間域で排気の流速を高めタービンの回転数を上げることができる。結果、小さなターボを使ったのと同じ効果があり、低速トルクとレスポンスが良くなるという効果がある。

ポルシェの2.5ℓ水平対向4気筒ターボが使うガソリン用VGターボ

 VGターボは、ディーゼルエンジンでは一般的だ。ガソリンターボで普及しない理由は、ディーゼルより排気温度が高く、VGターボの可動部分に特殊で高価な合金を使う必要があるからだ。
 これまでガソリンターボでVGターボを使ってきたのは、ポルシェ911ターボ、そして718ボクスターSと 718ボクスターSの2.5ℓ水平対向4気筒ターボだけだった。
 高価なスポーツカーであるポルシェの場合は、高価なターボチャージャーを使っても問題ない(!?)のだが、それでは一般の車両には広がらない。

 その通例を破ってガソリンエンジンにVGターボを採用したのが、VGだ。VGのライトサイジング過給エンジンであるEA211 1.5TSI evoで、「量産車初のガソリンVGターボ採用」が実現したのだ。サプライヤーはハネウェルのようだ。

 とはいえ、ポロTSI R-Lineに搭載して日本導入されたEA211 1.5TSI evoにはVGターボが採用されないなど、まだまだ「一般的」になったとは言えない状況だ。

 通常のガソリンターボにVGターボを採用する場合は、ミラーサイクルと併用して排気温度を下げることで、あまり特殊な合金を使わないVGターボ(=そんなに高価ではない)を使えるようにするという方法が考えられる。

 ターボメーカーが取り組むのは、排気の対応温度の上限を少しでも上げていく技術開発だ。高い排気温度に対応できるガソリン用VGターボができれば、一気に採用が広がる可能性があるからだ。ガソリン用VGターボの開発は、ハネウェル/ギャレット、ボルグワーナー、三菱重工、IHIの大手のほかにもBMTS(ボッシュマーレターボシステム)なども開発を進めている。

 上海モーターショーの会場でガソリン用VGターボをいくつか見つけたので、レポートしよう。

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