2018年4月23日月曜日

ニッサンがエンジンを・・・

ぼや川より
掘りごたつ・昔イチャイチャ・今シワクチャ
・・・だった?・・・

電気自動車(EV)に力を入れている印象がある日産
夢の可変圧縮比エンジン登場
エンジンとは
シリンダー中のガソリン混合気をピストンで圧縮し、爆発させてパワーを取り出すシステム
圧縮度合いを高めれば高めるほど効率が良くなる
それを指すのが圧縮比
例えば10ccの気体を1ccに縮めるエンジンだと圧縮比は10
いわば注射器に入れた空気を、ピストンで押し込めば押し込むほど空気容積が小さくなってより大きなパワーが取り出せる
ただし、混合気を圧縮しすぎると自然に火が付いてしまう
それをノッキング(異常着火)というのですが、これが起きると、最悪の場合、エンジンが壊れてしまう
エンジンの場合、よりパワーを出そうとして混合気を濃く、つまりガソリンを多く噴射すると、ノッキングが起きやすくなって圧縮比を上げられなくなる
逆に混合気を薄くするとノッキングが起きにくくなって圧縮比を上げられ効率が良くなるけど、パワーは出しにくい
そういう相関関係があって、パワー型エンジンと燃費型エンジンでは本来、最適圧縮比が異なる
実際、某社の低燃費エンジンは燃費はいいけど排気量の割にパワーが出ない
だから街中や渋滞時はいいけど、坂道や高速ではパワー不足でツラくなってしまう
そういうときは圧縮比を下げてバーンと燃やしてパワー出しましょうよという技術
ただ燃焼室容量をどう変えるか?
アイデアだけは昔からあった
圧縮比を変えるといっても、燃焼室の形状を変えるわけではなく、ピストンの上限位置である上死点を少しずらす
具体的にはバリアブルで上下させる
マルチリンク式と呼称
各気筒ごと、ピストンとクランクシャフトをつなぐコンロッドの下にコントロールリンクと呼ぶ機構が付いていて、回すと全ピストンの高さが同時に上下
コンロッドの長さが事実上可変するシステム
圧縮比は14~8
通常は10とか11で固定
圧縮比8というのは日本でこれまで発売されたエンジンの中では一番低い
パワーが欲しいパワフルモードでは圧縮比8でガンガン走る
パワーが要らない低燃費モードでは圧縮比14で効率良く走る
2ℓ直列4気筒新型VCターボの最高出力は現行3.5リッターV6エンジン並み
燃費は同じエンジンと比べて27%向上
今、マツダさんがやられているように高圧縮比エンジンは燃費面では理想的
どうしてもパワー面でツラくなる
そのデメリットを解決できますし、そうでなくともクルマほど過酷かつ幅広い環境で動いている内燃機関はない
本来まわりの暑さや寒さ、気圧、走行スピードなどいろんな要素ごとに最適な圧縮比があるんですが、それを今まで無理やり1つで済ませていた

構想は20年前から
当初あったのはモデル原理
理屈はできていたものの、リンク機構にしても当時はいいギアがなく、代わりに巨大モーターを付けるなどしていたため、とてもクルマに載せられない
第2世代は一応カタチにはできましたが、メカにかかる応力が非常に大きく、エンジンを2000~3000回転ぐらいしか回すことができなかった
次に試作ができたとしても、それを量産化し、我々のエンジン工場で造れるレベルにしなければいけない
この段階が第3世代でしたが、それでも完成しません
それからエンジンキャリブレーションの試行錯誤が大変
燃料の吹き方のマッピング、バルブ開閉タイミングやリフト量など、設定しなきゃいけない項数が飛躍的に増える
1つのエンジンに2つも3つも違うキャラクターが存在するわけだし、しかもそのツナギ特性も考えなければいけない
実際に走ってみたらアクセル踏んだとたんビヨーンと突っ走ったり
「オマエら、レーシングエンジン造ってんのか?」と言われたことも
・・・

今日は~
イワオモダカ/Pyrrosia hastatam三笠山
の目出し
普通に鉢植えのコ
むふふ・・・
ところで、このコ
買ってから植え替えてない
めんどう?だし
まだ調子を落としてないんで・・・

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