エンジン

ダウンサイジングコンセプトとは、排気量の小さいエンジンにターボチャージャーやスーパーチャージャーといった過給器を組み合わせることで、高出力と低燃費を両立させる技術。一般に燃費を良くするには、しかし、そのままでは発進や加速のときに十分な性能が得られず、走りの魅力が半減することも。そこで、小排気量のエンジンに、必要なときだけたくさんの空気を送り込み、あたかも排気量が増したかのような効果をもたらす過給器を組み合わせるのです。ただ、かつての過給器付エンジンは燃費が悪いというのが常識でした。ところが、Audiはシリンダーに直接ガソリンを噴射する「FSI」を組み合わせることでこれを解決しました。

一般的なガソリンエンジンでは、インテークマニフォールドに燃料を噴射する“ポート噴射”が用いられます。これに対しFSIは、高圧の燃料を直接シリンダーに吹き込んで燃焼させます。燃料噴射のタイミングを緻密にコントロールすることで、常に最適な燃焼状態をつくりだし、高い効率を実現。これが、燃費の向上に加えて、高出力に貢献します。FSIにターボチャージャーやスーパーチャージャーといった過給器を組み合わせたのが「TFSI」です。過給器付エンジンは過給器のないエンジンに比べて圧縮比が高くできないという欠点がありました。これはシリンダー内の温度が高くなって異常燃焼（ ノッキング ）が起こるからです。その点、FSIではシリンダーに直接噴射されたガソリンが気化する際に熱を奪うためノッキングが起きにくく、過給器付きエンジンとしては圧縮比を高めに設定できます。圧縮比が高いほど効率が高まりますので、高出力と低燃費が両立できるというわけです。さらに、一部のエンジンには、状況に応じて排気バルブのリフト量を変えるアウディ バルブリフトシステムを採用することで、より力強いトルクを実現します。Audiでは、このTFSIエンジンを幅広いモデルに展開しています。

Audiは、ダウンサイジングをさらに一歩進めた「ライトサイジング」というコンセプトを提案します。ライトサイジングは、小排気量エンジンの効率と、排気量に余裕のあるエンジンの高性能を両立するもの。これを実現するのが“B サイクル”と呼ばれる原理で、エンジンの吸入行程で早めに吸気バルブを閉じることで見た目の圧縮比（=膨張比）よりも実際の圧縮比を低くすることにより高出力と低燃費を両立しました。これに加えて、TFSIやデュアルインジェクション、アウディ バルブリフトシステムといったAudi独自の技術により、たとえば2.0TFSIは、1.4TFSI並みの低燃費と、2.0TFSIエンジン本来のパワーを兼ね備えています。Bサイクルは、2.0TFSIに加えて、3.0TFSIや2.9TFSIにも採用されています。