SKYACTIV-Zエンジンに採用される「ラムダワン燃焼」とは何のこと？
マツダが2025年3月期 第2四半期決算を発表、そのプレゼンテーションにおいてSKYACTIV-Zガソリンエンジンを開発していると明示したことが話題となっています。その部分での発言を以下に引用してみましょう。
マツダが2025年3月期 第2四半期決算を発表、そのプレゼンテーションにおいてSKYACTIV-Zガソリンエンジンを開発していると明示したことが話題となっています。その部分での発言を以下に引用してみましょう。
•SKYACTIV-GやXの後継である新型4気筒エンジンSKYACTIV-Zエンジンを開発中です。
•将来は直列6気筒エンジンにも、この新型エンジンの燃焼技術を移植して環境性能を高めてまいります。
•エンジンは選択と集中を行い、種類数全体は段階を追って集約を進め、大幅な効率化を図る計画です。
•このSKYACTIV-Zエンジンは、理論燃焼であるラムダワン燃焼を使い、低回転から高回転まで広いレンジでスーパーリーンバーン燃焼を実現することで高い熱効率を実現し、優れた環境性能と走行性能を提供できます。
•欧州ユーロ７や米国LEV4・Tier4などの厳しい環境規制に適合できるこのエンジンを2027年中の市場投入を目指して進めていきます。
アルファベットの最後が「Z」であることは言うまでありません。つまり”SKYACTIV-Z”は最後のガソリンエンジンであり、究極のガソリンエンジンであることを予感させるネーミングです。
そのコア技術となるのが「ラムダワン燃焼」であり、ワイドレンジでの「スーパーリーンバーン燃焼」であることが、決算発表プレゼンテーションで明らかにされたわけです。
そのコア技術となるのが「ラムダワン燃焼」であり、ワイドレンジでの「スーパーリーンバーン燃焼」であることが、決算発表プレゼンテーションで明らかにされたわけです。
決算発表という特性から技術的な説明は端折られておりますので、「ラムダワン燃焼」や「スーパーリーンバーン燃焼」というキーワードを深掘りすることは難しい状況であります……ですが、クルマ好きやメカ好きであれば気になってしまうキーワードであることは否めないでしょう。
小生の知識レベルでいうと、この文脈で使われる「ラムダ（λ）」というのは「空燃比」のこと。そしてラムダワンが「λ＝1」を示しているのであれば、ラムダワン＝理論空燃比と想像できます。ご存知のように、理論空燃比とは燃料と空気の重量比が1：14.7になっている状態のことであり、このときもっともキレイに燃焼が行われることが知られています。
ここで疑問に思うのは、ラムダワン燃焼が理論空燃比での燃焼を示しているとするならば、リーンバーンという言葉とは両立しえないこと。なぜならリーンバーン（希薄燃焼）というのは理論空燃比よりも燃料を薄くした状態で可能な限りキレイに燃やすことを意味しているからです。さらに、マツダは「スーパーリーンバーン」と名付けていますから、究極的な希薄燃焼を目指しているはず。
単純に考えると、理論空燃比での燃焼とリーンバーンを同時に実現することは不可能であって、ラムダワン燃焼とスーパーリーンバーン燃焼を使い分けるという風に考えるのが、これまでの常識に基づく判断といえるかもしれません。
もっとも、マツダのプレゼンテーションにおける表現からするとラムダワン燃焼によってスーパーリーンバーンを実現するという文脈にも読み取れます。仮にラムダワン燃焼とスーパーリーンバーンを両立させるとすると、ひとつ考えられるのは超EGRの活用ではないでしょうか。
EGR（排気再循環）というのはシリンダーの吸気サイクル時にフレッシュエアと燃料だけを吸い込ませるのではなく、エンジンから吐き出されたはずの排気をもう一度送り込むこと。これによってエンジン全体の熱効率は上がり、膨張エネルギーを効率よく引き出せるというのがEGRを使うメリットの簡単な説明となるでしょうか。
つまり、多量のEGRとわずかなフレッシュエアを吸い込みポンプ損失を減らしつつ、フレッシュエアに適切に燃料を噴射することで、その部分では理論空燃比による燃焼を実現、無駄なく燃料の持つ熱量を運動エネルギーに変換する…というストーリーを「ラムダワン燃焼」と「スーパーリーンバーン燃焼」という二つのキーワードで示しているとのが現時点での仮説。
おそらくマツダから遠からずエンジニアによる技術アピールが実施されると思いますので、そのときに判明するであろう真実の狙いに注目でありますが、さて？
-----------------
精進します。
小生の知識レベルでいうと、この文脈で使われる「ラムダ（λ）」というのは「空燃比」のこと。そしてラムダワンが「λ＝1」を示しているのであれば、ラムダワン＝理論空燃比と想像できます。ご存知のように、理論空燃比とは燃料と空気の重量比が1：14.7になっている状態のことであり、このときもっともキレイに燃焼が行われることが知られています。
ここで疑問に思うのは、ラムダワン燃焼が理論空燃比での燃焼を示しているとするならば、リーンバーンという言葉とは両立しえないこと。なぜならリーンバーン（希薄燃焼）というのは理論空燃比よりも燃料を薄くした状態で可能な限りキレイに燃やすことを意味しているからです。さらに、マツダは「スーパーリーンバーン」と名付けていますから、究極的な希薄燃焼を目指しているはず。
単純に考えると、理論空燃比での燃焼とリーンバーンを同時に実現することは不可能であって、ラムダワン燃焼とスーパーリーンバーン燃焼を使い分けるという風に考えるのが、これまでの常識に基づく判断といえるかもしれません。
もっとも、マツダのプレゼンテーションにおける表現からするとラムダワン燃焼によってスーパーリーンバーンを実現するという文脈にも読み取れます。仮にラムダワン燃焼とスーパーリーンバーンを両立させるとすると、ひとつ考えられるのは超EGRの活用ではないでしょうか。
EGR（排気再循環）というのはシリンダーの吸気サイクル時にフレッシュエアと燃料だけを吸い込ませるのではなく、エンジンから吐き出されたはずの排気をもう一度送り込むこと。これによってエンジン全体の熱効率は上がり、膨張エネルギーを効率よく引き出せるというのがEGRを使うメリットの簡単な説明となるでしょうか。
つまり、多量のEGRとわずかなフレッシュエアを吸い込みポンプ損失を減らしつつ、フレッシュエアに適切に燃料を噴射することで、その部分では理論空燃比による燃焼を実現、無駄なく燃料の持つ熱量を運動エネルギーに変換する…というストーリーを「ラムダワン燃焼」と「スーパーリーンバーン燃焼」という二つのキーワードで示しているとのが現時点での仮説。
おそらくマツダから遠からずエンジニアによる技術アピールが実施されると思いますので、そのときに判明するであろう真実の狙いに注目でありますが、さて？
-----------------
精進します。
