“第3のエコカー”こと低燃費ガソリン車、実際の実力ってどうなの？：ちょっと未来のクルマを考える

[岡田大助，Business Media 誠]

　減税や補助金など、環境対応車の普及促進政策もあって自動車メーカーから続々と登場するエコカー。最近では、エコに寄り過ぎた反動からなのか、「環境性能は当然、クルマとしての“走り”も両立」といったゆり戻しも起きつつあるものの、ハイブリッドカー（HV）、電気自動車（EV）、そして第3のエコカーが熾烈な開発競争を繰り広げている。

　エコカーという文脈においては、やはり気になるのが燃費。とはいえ、クルマに乗っているドライバーならば、カタログ燃費はあくまで参考値で、実走行ではあてにならないことはご存じのことだろう。

　次世代ガソリン・ディーゼル車研究会（座長：村瀬英一 九州大学大学院 教授）が、1.3リッタークラスのコンパクトカー3モデル（マツダ デミオ SKYACTIV、マツダ デミオ 13C-V、ホンダ フィット HYBRID）を使った比較実験の結果をまとめたのでレポートしたい。

ガソリンエンジンの燃費は、10年前から2倍になっている

　最近、元気な第3のエコカー勢でいえば、2011年にマツダのデミオ SKYACTIVが「リッター30キロ」、軽自動車だがダイハツのミラ イースが「リッター32キロ」という数値を掲げてデビューしたのも記憶に新しい。国土交通省の資料によれば、10年前のガソリン乗用車の平均燃費がリッター15.3キロだったのだから、約2倍になっている【※1】。

　そもそもガソリンエンジンは、エンジンを使い切った状態（エンジン負荷100％）でも、燃料が持つ熱エネルギーの30％しか利用できていない。ほとんどのエネルギーは、排気損失（排ガス、30〜35％）、冷却損失（冷却水、25〜30％）などの熱エネルギーとして消えてしまっている。

　ハイブリッドカーや電気自動車が駆動力にモーターを使うのは、CO2の排出削減もさることながら、エネルギー変換効率が良いという点も大きい。例えば、EVスポーツ「テスラ ロードスター」の場合、熱エネルギーとして失われるのは2％。走行負荷抵抗などを勘案しても「統合効率は88％」という。

　村瀬教授によれば既存エンジンとの比較検証実験を通じて、マツダの次世代エンジン「SKYACTIV-G」は熱効率を40％程度まで引き上げていると分析する。また、伝達駆動系の効率向上や車体の軽量化、転がり抵抗の低減など、既存技術の組み合わせや改良によって熱効率は45％まで伸ばせると予測する。この場合、リッター40キロのガソリンエンジンの登場も見えてくるという。ただし、それ以上の進化は技術的なブレークスルーが必須になるそうだ。

コンパクトなエコカー、実走行燃費はどうなった？

　次世代ガソリンエンジンの検証実験を経て、村瀬教授らは「熱効率アップで、実際の燃費がどの程度向上したのか」を検証することとした。今回の比較対象は、次世代ガソリン車としてマツダ デミオ SKYACTIV、既存ガソリン車として2007年発売で現行モデルとしてもラインアップ中のマツダ デミオ 13C-V、ハイブリッドカーとして2010年発売のホンダ フィット HYBRIDを用意した【※2】。

1.3リッタークラス実験対象車

モデル	グレード	10・15モード燃費	JC08モード燃費	発売年	価格
マツダ デミオ	13-SKYACTIV	リッター30キロ	リッター25キロ	2011年	140万円
マツダ デミオ	13C-V	リッター23キロ	リッター20.2キロ	2007年	129万円
ホンダ フィット	HYBRID	リッター30キロ	リッター26キロ	2010年	159万円

　実験は、都市型・低速走行を想定した時速30キロ〜60キロの走行パターン、地方型・中速走行を想定した時速50キロ〜70キロの走行パターン、週末型・高速走行を想定した時速70〜100キロの走行パターンを、日本自動車研究所（JARI）のシャシダイナモ（ローラー）上と、実際に公道上で計測した。

　なお、公道での実験では、ドライバーのスキル差をなくすために、3人のドライバーがローテーションですべての実験車を運転。また、前走車に無理について行かず、交通の流れにのった運転を心がけた。運転環境は、窓を締め切り、エアコンは使用せず、乗員はドライバー1人のみ。燃費の計測は、満タン法によって測定した。

都市型走行パターンは、次世代ガソリン車が優位

　大都市部での買い物など、近距離走行が多い走行パターンを測定する都市型・低速走行実験では、平均車速が遅く、加減速やストップ＆ゴーが多いことから、村瀬教授らは「ガソリン車は効率が悪くなり、減速回生によるバッテリー充電があるハイブリッドカーが有利」という仮説を立てた。

　走行したのは、墨田区錦糸町を出発し、江戸川区一之江から環状七号線を北上、板橋区板橋でUターンして環七を葛西まで南下。その後、江東区新木場や若洲を経由して錦糸町に戻る約89キロのコース。

　結果は、次世代ガソリン車がリッター21.4キロ、ハイブリッドカーが21.2キロ、既存ガソリン車が18キロとなった。仮説に反して次世代ガソリン車とハイブリッドカーが拮抗する数値となったことに対して、「混雑した市街地走行が中心のドライバーにとっても、ハイブリッドと次世代ガソリン車の燃費差は大きくないと推察される」とした。

都市型・低速走行実験結果

試験方法	ハイブリッドカー	次世代ガソリン車	既存ガソリン車
公道	21.2キロ	21.4キロ	18キロ
シャシダイナモ	28.1キロ	26.6キロ	24.4キロ
10・15モード	30キロ	30キロ	23キロ
JC08モード	26キロ	25キロ	20.2キロ

地方型走行パターンはハイブリッドカーが優位

　通勤利用などの中距離を走るような走行パターンを模した地方型・中速走行実験は、茨城県潮来から水戸駅前まで国道51号線を往復する約117キロで実施した。この実験での仮説は、「減速頻度が少なくなるため減速回生のメリットが減るだけでなく、次世代ガソリン車よりも車両重量が重くなるハイブリッドカーは優位性を発揮しにくくなる」というものだった。

　しかし、結果はハイブリッドカー（リッター25.7キロ）のほうが次世代ガソリン車（24.5キロ）よりも良かった。むしろ、21.1キロという結果を残した既存ガソリン車の善戦が目立つ形となった。

地方型・中速走行実験結果

試験方法	ハイブリッドカー	次世代ガソリン車	既存ガソリン車
公道	25.7キロ	24.5キロ	21.1キロ
シャシダイナモ	31.6キロ	32.6キロ	31.3キロ
10・15モード	30キロ	30キロ	23キロ
JC08モード	26キロ	25キロ	20.2キロ

週末のロングドライブは3モデルが拮抗

　最後に、週末ドライバーや行楽シーズンでの長距離・高速走行パターンを想定した実験を行った。走行区間は、茨城県「潮来インターチェンジ」から千葉県「四街道インターチェンジ」までの東関東自動車道を2往復する約207.6キロ。

　ハイブリッドカーにとっては、減速頻度が少ないことと車両重量のデメリットがあるものの、次世代ガソリン車にとっては中速域よりエンジン効率が低くなる速度帯のためハイブリッドカーの優位性が高まるという仮説を立てた。

　実際には、ハイブリッドカーがリッター22.1キロ、次世代ガソリン車が21.7キロ、既存ガソリン車が21.5キロと拮抗した結果になった。

週末型・高速走行実験結果

試験方法	ハイブリッドカー	次世代ガソリン車	既存ガソリン車
公道	22.1キロ	21.7キロ	21.5キロ
シャシダイナモ	27.3キロ	27.1キロ	26.5キロ
10・15モード	30キロ	30キロ	23キロ
JC08モード	26キロ	25キロ	20.2キロ

　同研究会では、以上の結果から「ハイブリッドカーと次世代ガソリン車の燃費は拮抗している」と結論付けている。ただし、プリウスやアクアといった方式の異なるハイブリッドカーや、プラグインハイブリッド、レンジエクステンダーとの比較データがないという点を考慮しなければならないが、実験そのものは実走行燃費の検証結果として参考になるだろう。