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デュアルジェットエンジンとは?メリット3つとデメリット2つを評価と解説!

デュアルジェットエンジンはスズキ自動車のコンパクトカー向けエンジンで、それまでのエンジンより燃費が大きく向上した環境対応エンジンです。

いくつかの対策を組み合わせることで低燃費を発揮するエンジンですが、今回はこのデュアルジェットエンジンの特徴などをご説明していきます。

デュアルジェットエンジンとは

デュアルジェットエンジン

デュアルジェットエンジンは2013年7月発売のスズキ スイフトに初搭載されたガソリンエンジンで、それまでの他社を含めたコンパクトカーの燃費を超える低燃費を記録しました。

スズキのエンジンとしても従来エンジンより21%燃費が改善し、ハイブリッドカーを除くコンパクトカーの最高燃費を記録したエンジンです。

スズキといえば軽自動車が有名ですが、デュアルジェットエンジンはコンパクトカー用のエンジンであり、排気量は1.0Lと1.2Lの自然吸気エンジンとなります。

デュアルジェットエンジンの構造はそれまでのエンジンにさまざまな改良が施されており、主な構造の違いは燃料噴射装置であるインジェクターが従来の1本から2本に増加しています。

その特徴から「デュアルジェット」という名称となっており、このエンジン最大の特徴でもあるのです。

ですがデュアルジェットエンジンの目的や構造変更の理由を理解するにはいくつかのステップがありますので、まずそれを簡単にまとめた上で詳しくご説明していきましょう。

ステップ目的対策
1燃費の向上エンジン熱効率のアップ
2熱効率アップ圧縮比の増加
3圧縮率増加によるノッキング対策シリンダー内の冷却
4シリンダー内冷却デュアルジェットを始めとする冷却対策

デュアルジェットエンジンの目的

デュアルジェットエンジンの目的はエンジンの燃費向上が最大の目的で、そのためにエンジンの熱効率を向上させるための改良が施されています。

熱効率を向上させるには?

内燃機関のエンジンには「熱効率」という指標があり、燃料であるガソリンや軽油の持つエネルギーをどれだけ出力に変換できているかを表したものです。

一般的にはガソリンエンジンで30%、ディーゼルエンジンで40%ぐらいであり、実は燃料のエネルギーの半分以上は出力になっていません。

これはエンジンの持つ摩擦ロス、ポンピングロス、冷却損失、吸排気抵抗などがエネルギーを奪っているためで、エンジンの開発の歴史とは熱効率を上げるためのものと言っても過言ではありません。

熱効率を上げる方法にはさまざまあるのですが、効果的で手段として簡単なものに圧縮比の増加があります。

圧縮比はエンジンのシリンダー内でどれだけ混合気を圧縮したかという割合のことで、例えば1,000ccの容量を持つシリンダーで100ccまで圧縮したとすれば、圧縮比は10ということになります。

圧縮比は高ければ高いほどエンジンの熱効率は上昇するのですが、一方で圧縮比を高めすぎると「ノッキング」という問題が起こり、従来型のエンジンでは圧縮比は9~11程度までしか上げられませんでした。

ですがデュアルジェットエンジンでは圧縮比を12まで高めることで熱効率を大幅に改善させており、このことがのちほどご説明するように燃費の向上に繋がります。

ですがノッキングの問題は残っており、この解決法こそこのエンジンの技術の肝なのです。

ノッキングが起きないようにするには

まずノッキングについて簡単にご説明しますが、ノッキングとはシリンダー内に入ったガソリンが異常燃焼する現象のことで、自己着火という現象によって火種がなくてもガソリンが燃え始めるために起こります。

自己着火はディーゼルエンジンで点火に活用される現象で、燃料がある温度になると自然に発火する現象です。

ガソリンは火花がなければ点火しない燃料ですが、あまりにシリンダー内が高温になると自己着火でも燃え始めます。

そして圧縮比を上げるということはシリンダー内の混合気の温度を上げることとイコールなので、ガソリンエンジンのシリンダー内の混合気が自己着火で異常燃焼することを「ノッキング」と呼んでいます。

ポイント

ノッキングが起こるとエンジンは想定外の衝撃や振動を受けるため、基本的にはノッキングのでない領域でエンジンを使うのが一般的です。

また燃料の成分によってもノッキングが起きにくくなり、ガソリンスタンドで売られているハイオクガソリンがまさにそれです。

ですがデュアルジェットエンジンでは、燃料はレギュラーガソリンでありながら、次のような技術でシリンダー内の冷却を行っており、圧縮比を上昇してもノッキングを起こさないようになっているのです。

デュアルジェットエンジンの構造

デュアルジェットエンジンの構造的な特徴は、すべてこのノッキングを抑えるためのものとなっており、基本的にシリンダー内の混合気の冷却に主眼が当てられています。

その代表的な技術が名前の由来にもなっている2本の燃料インジェクターなのです。

デュアルジェットによる効果

デュアルインジェクター

デュアルジェットエンジンには1気筒あたり2本の燃料インジェクターがついており、4気筒エンジンなら合計8本ものインジェクターがあることになります。

燃料インジェクターはシリンダーに入る前に空気に燃料を吹き入れる部品で、細かい霧状に噴射するためガソリンの気化を早めて混合気を作り出しています。

その噴射の制御には電子制御が使われており、非常に細かい噴射の制御ができます。さらには燃料が液体から気体に変わる時に気化熱で熱を奪っていくので、よりすばやく気化すると混合気の冷却が進むのです。

インジェクターはこれまで1気筒あたり1本でも十分な機能は持っていたのですが、デュアルジェットエンジンではあえて2本にしてより細かく、広範囲に燃料を噴射することで気化熱での冷却を効果的に活用するようになっています。

燃料インジェクターが多いと燃料をたくさん噴射するのかと思いがちですが、あくまで目的は混合気を冷却してノッキングを回避することなのです。

またそれだけではなく、燃焼室形状を見直すことで燃焼効率の向上も起こっており、これもノッキングを抑えることに繋がっています。

EGRクーラーの採用

EGRクーラー

もう一つノッキングを抑えるための部品としてEGR(Exhaust Gas Recirculation)クーラーを装備しており、大きく耐ノッキング性能が向上しています。

EGRは排気ガスの一部を吸気側に戻して再循環させるシステムで、その目的の一つは吸気の酸素量を低減させて燃焼温度を低くすることです。

また同じ理由で燃えにくくなることでノッキングも抑えられており、環境対策技術として採用が広がっている技術です。

またEGRに水冷式クーラーを組み合わせたEGRクーラーでは、循環させる排気ガスを積極的に冷やすことで混合気全体の温度を下げており、よりノッキングに対して大きな効果を持ちます。

単純なEGRに比べてEGRクーラーは冷却部分がある分複雑で、コストもかかるため、小型エンジンにはあまり採用されてきませんでした。

ですがデュアルジェットエンジンでは圧縮比向上へのノッキング対策として必須であり、このクラスのエンジンでは初めてEGRクーラーを標準装備しています。

その他の冷却技術

その他にもデュアルジェットエンジンの冷却技術は多数改良されており、その一つはシリンダー周りのウォータージャケットの見直しによる効率改善、さらにはエンジンオイルをピストンの裏側に吹き付けることで冷却するピストンクーリングジェットを採用しています。

一つ一つの効果はそこまで大きなものではありませんが、デュアルジェットやEGRと組み合わせることで合計すると大きな冷却効果を生んでおり、このエンジンの圧縮比アップによるデメリットを完全に対策するまでになっています。

デュアルジェットエンジンとは詰まるところ従来より大幅に圧縮比を向上させたエンジンであり、特徴的な機構はノッキング対策がほとんどと言えるでしょう。

デュアルジェットエンジンのメリット・デメリット

メリット、デメリット

デュアルジェットエンジンには当然ながらメリットが多く、スズキの最新技術を盛り込んだ次世代エンジンです。

ですがデメリットがないわけではなく、このエンジンのメリットとデメリットは次のようなものになるでしょう。

デュアルジェットエンジンのメリット

デュアルジェットエンジンの目的は燃費の向上であり、これこそがこのエンジン最大のメリットといってもよいでしょう。

ではどのぐらい燃費が向上したのかなどをご説明します。

燃費の大幅な向上

デュアルジェットエンジンが登場した2013年ごろにはコンパクトカー市場は燃費競争の真っ最中で、ハイブリッドを除く1.2Lクラスのエンジンカーでは日産ノートの25.2km/Lがトップでした。

ポイント

ですがデュアルジェットエンジンを搭載したスイフトの登場により26.2km/Lを記録しており、この時点でスズキは燃費競争でトップを獲得したのです。

デュアルジェットエンジンはコンパクトカーエンジンではかなりの低燃費エンジンとなっており、市場ナンバーワンを取るとともにスズキのそれまでの燃費も大きく上回っています。

スイフトのそれまでのモデルでは21.8km/Lという燃費で他社に負けていましたが、デュアルジェットエンジンの燃費向上により21%もの燃費向上を果たしています。

ですがこの時点ではスズキはハイブリッドカーがあまり得意ではなく、トヨタやホンダのハイブリッドカーには燃費で大きく話されていたのです。

しかし現時点ではデュアルジェットエンジンにハイブリッドシステムを組み合わせたエンジンが登場しており、スズキのコンパクトカーの燃費はさらに向上しています。

現在の燃費ランキングでは次の通りとなっており、スイフトハイブリッドはかなりよい位置につけていますね。

順位車種名カタログ燃費実燃費
1トヨタ アクア38.0km/L23.30 km/L
2ホンダ フィットハイブリッド37.2km/L22.64 km/L
2日産 ノート e-POWER37.2km/L19.71 km/L
4トヨタ ヴィッツハイブリッド34.4km/L24.55 km/L
5スズキ ソリオハイブリッド32.0 km/L18.85 km/L
6レクサス CT30.4km/L19.65 km/L
7マツダ デミオ30.0km/L22.55 km/L
8スズキ イグニス28.8km/L16.53 km/L
9トヨタ パッソ28.0km/L18.26 km/L
10三菱 デリカD:227.8km/L14.51 km/L

2018年の軽自動車を除くコンパクトカーの燃費ランキングですが、スズキのデュアルジェットエンジン+ハイブリッドを搭載したソリオハイブリッドが5位に入っています。

カタログ燃費はともかく実燃費では上位陣と少し離されていますが、それでも十分低燃費と言えるでしょう。

また8位のイグニスもデュアルジェットエンジン搭載車ですが、こちらはソリオと違って電動化の低いマイルドハイブリッドシステムとなっており、燃費に関しては少し低めですね。

ですが競合車と十分な競争力を持つエンジンに仕上がっており、デュアルジェットエンジンの威力は確かです。

レスポンスの向上

デュアルジェットエンジンは燃費対策のためのエンジンではありますが、圧縮比の増加と燃料の微細化はエンジンレスポンスや出力、トルクの増加にも影響します。

圧縮比アップでの効率上昇は、その分を出力やトルクに振り分ければ高性能エンジン、燃費に振り分ければ環境エンジンと、ある程度使い分けができるものです。

デュアルジェットエンジンでは出力とトルクをそれまでのエンジンから変化させることなく、燃費を向上させることを目指しています。

ですが最高出力や最大トルクはあくまで数字上のものですので、運転感覚で言えばまたちがった感じとなるのです。

デュアルジェットエンジンはそれまでのエンジンよりもレスポンスに優れており、低速からの加速が良いと言われています。

燃料の微細化によって燃焼が早くなったことで、エンジンのアクセルに対するレスポンスが向上しているのです。

自然吸気エンジンであるということもレスポンスが良い理由であり、ターボで出力を稼ぐエンジンとは走行間隔は大きく違います。

デュアルジェットエンジンは燃費を向上させながら走りも悪くならない特徴をもっているのです。

税金が安くなる

エコカー

デュアルジェットエンジンで燃費が向上した結果、日本で実施されているエコカー減税対象車が拡大し、減税や免税になる車が増えました。

ポイント

エコカー減税は排気ガス規制の基準達成や燃費達成によって、自動車取得税、自動車重量税、自動車税が減税されたり、免税されて0円になる制度です。

ハイブリッドカーを始めとしてエコカー減税での費用負担の少なさは大きなセールスメリットとなっており、とくに車両価格の安いコンパクトカー系では大きな差となります。

デュアルジェットエンジンの登場でそれまでよりエコカー減税の割合が増加しており、エンジン車で75%減税、ハイブリッドで100%免税になる車種もあります。

免税の場合スイフトなどでは70,000円~80,000円もの大きな費用負担がなくなるので、購入する側はその分安くなったり、オプションに費用をかけられたりとメリットしかありません。

デュアルジェットエンジンのデメリット

デュアルジェットエンジンは燃費の点では大きな改善を果たしたメリットが大きいエンジンですが、デメリットについてはコスト増加という点があります。

デュアルジェットエンジンのコスト増加

デュアルジェットエンジンではそれまで1気筒1本で済んでいた燃料インジェクターを倍に増やすわけですから、コストはその分どうしても増加してしまいます。

精密な制御を行うインジェクターは部品の値段が高く、コストは結構増加しているでしょう。

またEGRクーラーの採用もコスト増に関わっており、内部構造が複雑な水冷クーラーは結構高価なのです。

ですがデュアルジェットエンジンがコスト面を比較しているのは、別のタイプの環境エンジンである直噴エンジンで、直噴エンジンと比較するとまだデュアルジェットエンジンのほうが安いという面もあります。

直噴エンジンはシリンダー内に直接燃料を噴射するエンジンで、デュアルジェットエンジンを始めとするポート噴射より高圧の燃料噴射が必要です。

そのため専用の高圧インジェクターや高圧燃料ポンプによってコストが大幅に増加するのがデメリットであり、それに比べれば低圧燃料系であるデュアルジェットのほうがコストメリットはあるのです。

それまでのエンジンに対してはコスト増加がああるのは確かなのですが、直噴化しなくても良いというのは一応のメリットでもあるでしょう。

デュアルジェットエンジンの整備性

デュアルジェットエンジンの2本あるインジェクターは、長い走行距離を乗った後には交換が必要な部品です。

走行距離で言えば100,000km以上ということになりますので結構走らなければなりませんが、それでも交換が必要となった際には部品交換費用の増加が考えられます。

インジェクターは交換部品としても結構値段の高い部品であり、交換する際には整備費用が高い部品です。

それが1気筒ずつに2本あり、交換時にはすべてのインジェクターをまとめて交換しますので交換費用はかなり高くなるでしょう。

ですがデュアルジェットエンジン自体の故障率はスズキの信頼性の高い設計が生かされているので、部品の劣化以外で故障する可能性は少ないでしょう。

デュアルジェットエンジンの評価・口コミ

デュアルジェットエンジンの評価についてはTwitterにもいくつか投稿されており、その中からいくつかご紹介します。

デュアルジェットエンジンの燃費向上

それまでのエンジンとデュアルジェットエンジンでは4.8km/Lもの燃費の差が表れており、前述したように数値上のスペックは据え置きです。

車の価格としてはどうしてもデュアルジェットエンジンのほうが高くなるのですが、燃費向上分と合わせるとコスト面ではトントンといったレベルに落ち着くでしょう。

インジェクターはやはり高い

この方はインジェクターの不調で交換を実施されたようですが、一本1万円以上するインジェクターの交換ということで費用がすごかったようです。

ですが保証期間内ということでユーザー負担はなかったそうでよかったのですが、保証期間を超えて自腹となると結構厳しい値段ですね。

デュアルジェットエンジン搭載車

デュアルジェットエンジンはスズキの1.2Lクラスコンパクトカーに搭載されており、搭載車種は多くはないのですがスズキの主要車種ばかりです。

その中から何車種かをご紹介します。

ソリオ

スズキ ソリオ

ソリオはいわゆるトールワゴンタイプのコンパクトカーで、簡単に言えばスズキの軽自動車ワゴンRの普通車バージョンです。

先々代モデルまではワゴンRとプラットフォームも共用化していましたが、先代モデルからはコンパクトカーのプラットフォームに変更されています。

2015年に登場した現行ソリオにはハイブリッドが設定されており、デュアルジェットエンジンにハイブリッドを組み合わせた高い燃費性能を発揮する車です。

ハイブリッドにも2種類あり、大型バッテリーとモーターをもったフルハイブリッド車と、補助的なシステムのみのマイルドハイブリッドにわかれています。

スペックソリオ マイルドハイブリッドソリオハイブリッドソリオ ガソリンモデル
エンジンK12C型:
1,242cc 直列4気筒DOHC
K12C型:
1,242cc 直列4気筒DOHC
K12C型:
1,242cc 直列4気筒DOHC
モーターWA05A型:直流同期電動機PB05A型:交流同期電動機なし
最高出力エンジン:
67kW (91PS)/6,000rpm
モーター:
2.3kW (3.1PS)/
1,000rpm
エンジン:
67kW (91PS)/6,000rpm
モーター:
10kW (13.6PS)/
3,185rpm-8,000rpm
67kW (91PS)/6,000rpm
最大トルク118N・m (12.0kg・m)/
4,400rpm
モーター:
50N・m (5.1kg・m)/
100rpm
エンジン:
118N・m (12.0kg・m)/
4,400rpm
モーター:
30N・m (3.1kg・m)/
1,000-3,185rpm
118N・m (12.0kg・m)/
4,400rpm
モード燃費23.8 km/L~27.8 km/L32.0 km/L22.0 km/L~24.8 km/L

ソリオにはガソリン車も含めると3種類のモデルがありますが、燃費についてはハイブリッド、マイルドハイブリッド、ガソリン車の順になっています。

また出力的にもパワフルなモーターを持つハイブリッド車が一歩先んじており、走行性能、とくに低速トルクと加速がよくなっています。

価格は確かにハイブリッドのほうが数十万円高いのですが、これだけ選択肢があるとおなじデュアルジェットエンジンでもいろいろなニーズに対応できるでしょう。

スイフト

スズキ スイフト

スイフトはスズキのコンパクトカーの中ではとくに有名で、スポーティなデザインは世界的にも人気があります。

スイフトは2013年に初めてデュアルジェットエンジンを搭載した車種であり、スイフトの成功がデュアルジェットエンジンをスズキの中核エンジンにしたといってもよいでしょう。

またスイフトには最新のターボジェット・エンジンというエンジン車もラインナップされており、それぞれ特徴が違います。

スペックスイフト ハイブリッドスイフト マイルドハイブリッドスイフト 1.2L車スイフト RSt
エンジンK12C型:
1,242cc 直列4気筒DOHC
K12C型:
1,242cc 直列4気筒DOHC
K12C型:
1,242cc 直列4気筒DOHC
K10C型:
996cc 直列3気筒 直噴
DOHCターボ
モーターPB05A型:交流同期電動機WA05A型:直流同期電動機なしなし
最高出力エンジン:
67kW (91PS)/6,000rpm
モーター:
10kW (13.6PS)/
3,185rpm-8,000rpm
エンジン:
67kW (91PS)/6,000rpm
モーター:
2.3kW (3.1PS)/
1,000rpm
67kW (91PS)/6,000rpm75kW (102PS)/5,500rpm
最大トルクエンジン:
118N・m (12.0kg・m)/
4,400rpm
モーター:
30N・m (3.1kg・m)/
1,000rpm-3,185rpm
エンジン:
118N・m (12.0kg・m)/
4,400rpm
モーター:
50N・m (5.1kg・m)/100rpm
118N・m (12.0kg・m)/
4,400rpm
150N・m (15.3kgf・m)/
1,700-4,500rpm
モード燃費32.0 km/L25.4 km/L~27.4 km/L24.0 km/L20.0 km/L

スイフトはもともとスポーツ感の高いモデルであり、これらのエンジンよりパワフルな1.4Lのスポーツモデルもあります。

ですが燃費に関してはこれら4モデルが主要モデルであり、とくにハイブリッドについてはソリオとおなじ32.0km/L を記録する低燃費コンパクトカーです。

スペック的にもソリオとほぼ同じですが、モーターのトルクなどで多少さがあるぐらいです。

1.2Lのガソリンモデルでも燃費は十分よく、マイルドハイブリッドでなくても十分な燃費と言えるでしょう。

ですがスイフトには新世代のダウンサイジングターボエンジンである、1.0Lブースタージェットエンジンが登場しており、排気量が小さいながらもデュアルジェットエンジンを凌ぐスペックを持ちます。

ハイブリッドではないのでその分燃費で劣っていますが、この2種類のエンジンがスズキの両柱となっています。

デュアルジェットエンジンの今後

デュアルジェットエンジンは2013年からスズキのコンパクトカー用主要エンジンであり、その燃費の良さは実力が示しています。

ポイント

スズキの主要車種にはもってこいの小型エンジンなのでこれからもハイブリッド技術を組み合わせることで長く使われていくでしょう。

ですがデュアルジェットエンジンは現在1.2Lしか設定がなく、もう少し大きい車への対応は難しいという面もあります。

またダウンサイジングターボエンジンという世界的な流れも来ており、スズキはそれ専用にブースタージェットエンジンを開発しました。

今後もしかしたらブースタージェットエンジンが主流となっていく可能性は高く、そうなるとデュアルジェットエンジンは少しずつ減っていくかもしれません。