マツダの新ロータリー特許で燃費と馬力が向上？新型RX-7復活につながる可能性

マツダがロータリーエンジン向けの新しいEGR（排気ガス再循環）システムに関する特許を出願しています。今回の技術で注目したいのは、排ガス規制への対応だけではありません。高負荷時の燃焼を改善し、燃費向上と高出力化を両立できる可能性が示されている点です。ロータリーの弱点を克服できれば、長く待たれている新型RX-7のような本格的ロータリースポーツカー復活への条件も一つずつ整っていくことになります。

マツダが新しいロータリーエンジン特許を出願

今回明らかになったのは、ロータリーエンジン用のEGRシステムに関する特許です。EGRは排気ガスの一部を吸気側へ戻し、燃焼温度を抑えることで排出ガス低減につなげる技術で、現在のガソリンエンジンやディーゼルエンジンでは広く使われています。

マツダの新しい仕組みは、ロータリーエンジンの排気経路をサイドポートとペリフェラルポートに分け、それぞれの排気温度の違いを利用する点が特徴です。特許はあくまで技術の権利化であり、この仕組みを搭載した市販車や新型RX-7が決定したことを示すものではありません。ただし、マツダが現代の規制に適応できるロータリーの研究を続けていることは読み取れます。

2系統の排気ポートとEGRが新特許のポイント

高温の排気はターボチャージャーへ送る

ロータリーのハウジングには2種類の排気経路が設けられ、先に開くサイドポートからは温度の高い排気ガスをターボチャージャーのタービンへ送ります。排気エネルギーを過給に利用できるため、今回の特許は自然吸気エンジンだけを想定した構造ではなく、ターボとの組み合わせが明確に示されています。

低温の排気をEGRに利用してクーラーを小型化

一方、後から開くペリフェラルポートから出る排気はサイドポート側より温度が低く、この排気をエンジン内部の通路を経由してEGRクーラーへ送ります。その通路はエンジンの冷却水路に隣接しているため、排気温度をさらに下げてからEGRクーラーへ導けます。

最初から比較的低温の排気を利用することで、大型のEGRクーラーを必要としにくくなるのも重要です。ロータリーエンジン周辺は搭載スペースが限られるため、排ガス対策を追加しながらシステムを小型化できることは、実際の車両へ搭載するうえでも大きな意味を持ちます。

新ロータリー特許で燃費と馬力は向上するのか

高負荷時のリッチ燃焼が燃費悪化につながる

ロータリーエンジンは高負荷時に燃焼温度を下げ、エンジン内部を保護するため、燃料を多めに噴射するリッチな空燃比を使うことがあります。燃料を増やせば温度を抑えられる一方、その分だけ燃費は悪化し、排出ガスも増えます。現代の厳しい環境規制に適合させるうえで、この特性は大きな課題になります。

ストイキ燃焼を維持できれば効率改善につながる

新しいEGRシステムでは、排気ガスを再循環させて燃焼温度を抑えることで、高負荷時でも理論空燃比に近いストイキ燃焼を維持できる可能性があります。必要以上に燃料を濃くする場面を減らせれば、燃費と排ガス性能の改善が期待できます。

排ガス性能を保ちながら高出力化できる可能性

もう一つのポイントが出力です。高温側の排気をターボに使いながら、低温側の排気をEGRに使うことで、過給と排ガス対策を両立する設計になっています。特許には将来の市販エンジンの最高出力や馬力は示されていませんが、この仕組みは排ガス性能を犠牲にせず、より高い出力を狙うための技術になり得ます。

ロータリー復活には排ガス規制への対応が欠かせない

ロータリーエンジンは小型・軽量で高出力を狙いやすい一方、燃費や排ガス性能は長年の課題でした。RX-8の生産終了後、マツダはロータリーをスポーツカーの駆動用エンジンとして市販していませんが、開発そのものを終えたわけではありません。

2024年には約6年ぶりに「RE開発グループ」を復活させ、発電用ロータリーの進化に加えて、主要市場の規制やカーボンニュートラル燃料への対応を研究しています。今回のEGR特許もその流れの中にある技術と考えられます。

つまり、ロータリースポーツカーを再び市販するためには、単に馬力を上げるだけでは足りません。燃費、排ガス、耐久性、搭載性まで含めて現代の基準に合わせる必要があります。今回の技術は、その中でも燃焼効率と排ガスという大きな課題に向けた一つのアプローチです。

今回の特許は新型RX-7復活につながるのか

ICONIC SPでは2ローターRotary-EVを提示済み

出典：mazda.comより

マツダは2023年にコンパクトスポーツカーコンセプト「MAZDA ICONIC SP」を公開しています。搭載されるのは2ローターRotary-EVシステムで、最高出力は370PS、車両重量は1,450kg。ロータリーを使ったスポーツカーという方向性自体は、すでに具体的なコンセプトとして示されています。

ただしICONIC SPのロータリーは発電に使うRotary-EVであり、今回の特許に描かれるターボ付きロータリーを直接駆動用として搭載することが決まっているわけではありません。この2つを同じ市販計画として扱うことはできません。

RX-7復活を期待できる材料は増えている

それでも、RE開発グループの復活、2ローターを使うICONIC SP、そしてターボとEGRを組み合わせた今回の特許が並ぶと、マツダがロータリーを将来技術として継続的に開発していることは明確です。

私が新型RX-7に期待したくなるのは、今回の特許が単にロータリーを存続させる技術ではなく、燃費と排ガスという弱点を抑えながら高出力化を狙える内容だからです。新型RX-7という車名や発売計画は発表されていませんが、ロータリースポーツカー復活に必要な技術的な条件は、少しずつ積み上がっていると言えそうです。

Reference：motor1.com

よくある質問(FAQ)

Q1. マツダの新しいロータリーエンジン特許はどのような技術ですか？

ロータリーエンジンから出る排気を2系統に分け、高温の排気をターボチャージャーへ、比較的低温の排気をEGRへ利用する技術です。低温側の排気を再循環させることで燃焼温度を抑え、EGRクーラーの小型化も狙っています。

Q2. 新しいロータリー特許で燃費は良くなりますか？

燃費改善につながることが期待されています。EGRによって高負荷時の燃焼温度を抑えられれば、燃料を多く噴射するリッチ燃焼への依存を減らし、理論空燃比に近いストイキ燃焼を維持しやすくなります。ただし、具体的な燃費数値は公表されていません。

Q3. 今回の特許でロータリーエンジンの馬力は向上しますか？

具体的な最高出力や馬力は示されていません。ただし、高温側の排気をターボに利用しながらEGRで燃焼温度を管理する構造のため、排ガス性能を維持しながら高出力を狙える技術と考えられます。

Q4. マツダは新型RX-7の発売を決定したのですか？

新型RX-7の車名、発売時期、搭載エンジンなどは発表されていません。今回の特許もRX-7向けと明記されたものではありません。一方で、マツダはRE開発グループを復活させ、ロータリーエンジンの研究開発を継続しています。

Q5. 今回の特許とMAZDA ICONIC SPは関係がありますか？

ICONIC SPには2ローターRotary-EVシステムが採用されていますが、ロータリーは発電用として想定されています。今回の特許に示されるターボ付きロータリーをICONIC SPへ搭載することは発表されておらず、現時点では別の技術として考える必要があります。