新型『RAV4』に搭載された、新開発の2リットル直噴ガソリンエンジン、「1AZ-FSE」は、『クラウン』に搭載された3リットル「D-4」エンジンに続く、トヨタの「新世代環境エンジン」の第2弾だという。これまでのトヨタ製D-4エンジンと、いったいどう違うというのだろうか?
トヨタにはこれまで、2リットルの直噴ガソリンエンジンとして「3S-FSE型」が設定されている。1AZ-FSE型が3S-FSE型といちばん違うのは、成層燃焼のさいの燃料の噴射の仕方なんです」と、トヨタ自動車・第2開発センター・第2パワートレイン部の青山克彦さんは答える。
「これまでのものは燃料の噴射の際に、気流を利用してスワール（混合気の渦）を起こしていました。ところが今回のものでは、気流を使用しなくても、噴射した燃料の勢いそのもので、より細かく燃料を霧状にすることができるようになったんです。このほうが、より広い状況のもとで成層燃焼が可能になるんですね。そのために我われは、燃焼室の形状や、高圧インジェクター、吸気ポートなどD-4システム全体の再設計したんです」と青山さん。
「ところが、それでも成層燃焼ができない場合というのがある。たとえばエンジンをかけた直後の冷間時とか、アクセルを踏んで加速状態になるときですね。このときは通常のガソリンエンジンと同じ燃焼状態になります。そこで、VVT-i（可変バルブタイミング機構）を装着してやって、通常燃焼時の燃費もよくしたわけです」 このような新タイプの成層燃焼システムと、VVT-iを組み合わせたエンジンこそ、トヨタの新世代 D-4エンジンであり、クラウンの３リットルD-4に続いて第2段となるという。
「ボア x ストロークは3S-FSEと同じ86.0 x 86.0mmですが、エンジンはブロックからヘッドまでオールアルミ製であり、まったくの新設計です。86.0 x 86.0mmというのは一種の黄金率なんですね。クラウンの3リットルD-4ともボア x ストロークは一緒ですが、これも別設計で、モジュール化したわけではありません。いずれにせよ、今回の1AZ-FS型エンジンは、今後のトヨタ車を担うエンジンとして新設計されたもので、これからもさまざまな車種に搭載さえていきます」と星野さんは答えている。
ということは、3S-FE型や3S-GE型を載せている旧型トヨタ車に、このエンジンをスワップすれば、旧車もイッキにLEVに大変身、なんてことができるかもしれない。
