- 1 : 2020/04/25(土) 12:57:45.97 ID:5VUAeiQg0
-
東京工業大学工学院システム制御系教授の小酒英範氏らと慶応義塾大学名誉教授の飯田訓正氏らのグループは、
乗用車用のガソリンエンジンの正味熱効率を51.5%、図示熱効率を52.6%に向上することに成功した。
現状の乗用車用ガソリンエンジンでは、高いものでも40数%にとどまっている。熱効率の向上に同グループが適用したのが、超希薄燃焼と筒内水噴射の技術である(図1)。
超希薄燃焼の空気過剰率は1.9。空気を大幅に過剰とすることで燃焼温度を下げて冷却損失を低減することで熱効率を高める。水噴射を組み合わせたのは、高負荷領域でのノッキング(異常燃焼)を抑制するとともに冷却損失を低減するため。
それによってさらに熱効率を高めるためだ。噴射した水が筒内で蒸発することで、筒内ガスの温度を低下させ、
ノッキングの抑制と冷却損失の低減に寄与する。両グループの最大の工夫点は、水を筒内に直接噴射して点火プラグ近傍ではなくピストン表面付近に水蒸気分布を
集中させたこと(同グループでは「層状水蒸気遮熱」と呼んでいる)。
吸気ポートに水を噴射して混合気に水を均一に添加する方式と違い、燃焼速度を大きく低下させずに済む。その結果、超希薄燃焼でも燃焼を悪化させることなく水の蒸発による冷却効果が得られるという。
同グループでは、ピストン付近の未燃領域で多く発生するノッキングと、ピストン表面から外部へと伝わっていく熱を
効果的に低減できると期待している。 - 2 : 2020/04/25(土) 12:58:18.19 ID:rb1Fs5/40
- 電気自動車おわた
- 3 : 2020/04/25(土) 12:58:48.48 ID:/uKAwGJp0
- まだエンジンは要るのかね?
- 6 : 2020/04/25(土) 12:59:15.53 ID:vcYHq/wd0
- >>3
発電機回すのに必要 - 19 : 2020/04/25(土) 13:03:47.29 ID:cgs0Nlws0
- >>6
ガスエンジンの発電機もあるよな - 9 : 2020/04/25(土) 12:59:57.82 ID:g4GAt0A90
- >>3
むしろポンコツevで高速道路使った旅行怖くて行けない - 67 : 2020/04/25(土) 13:18:15.64 ID:yUvgGIr50
- >>3
土人は4ね - 4 : 2020/04/25(土) 12:59:06.07 ID:JkAi+NrP0
- 熱効率良すぎるとヒーター利かねえんだよ
- 15 : 2020/04/25(土) 13:03:07.30 ID:ciVR1yIJ0
- >>4
マジそれ
スカイアクティブの車に乗ってるんだが、暖房が効き始めるまでに、すごく時間がかかる
バブル期のテンロクの方がマシだった - 57 : 2020/04/25(土) 13:13:41.50 ID:5uoxWM5i0
- >>15
ハイブリッドとかEVがやってるように電動コンプレッサーを逆転させて家電エアコンよろしく暖房にするんだろ - 20 : 2020/04/25(土) 13:03:55.92 ID:0niFGwmb0
- >>4
これ - 5 : 2020/04/25(土) 12:59:07.76 ID:I9xeT5Jo0
- エンジン冷たいのかな
- 7 : 2020/04/25(土) 12:59:40.11 ID:gInwCBjY0
- えらい高いな
すごいよこれ - 8 : 2020/04/25(土) 12:59:54.03 ID:oyF6Ehue0
- すげぇなこれ
- 10 : 2020/04/25(土) 13:00:14.29 ID:ZneDTWGw0
- 原油タダだし電気自動車いらねーな
- 11 : 2020/04/25(土) 13:01:50.23 ID:CYLVi9fP0
- 凄いけど
もうハイブリッドとかで燃費稼げるんだから
なんかもう次のことを研究しなよ - 50 : 2020/04/25(土) 13:12:36.96 ID:NPbr3uED0
- >>11
ハイブリッドでもエンジン積んでるだろ。
その熱効率があがれば、さらに燃費がよくなるんだぞ? - 55 : 2020/04/25(土) 13:13:31.04 ID:OicdDMe+0
- >>11
なんか勘違いしてるみたいだけど、ハイブリッドは今まで捨ててたエネルギーを回収したり、エンジンが不得意な領域を補う技術
エンジンが良くならなくてもハイブリッドさえ使えば燃費がどんどん良くなるいくってもんじゃない - 63 : 2020/04/25(土) 13:16:21.33 ID:CYLVi9fP0
- >>55
勘違いはしてないかな
もう熟成させるより新たなものでも創造しろやってこと - 12 : 2020/04/25(土) 13:01:59.49 ID:61Xlail50
- 水タンクもいるんか?
- 52 : 2020/04/25(土) 13:13:04.02 ID:yskNgGZ80
- >>12
これ - 69 : 2020/04/25(土) 13:18:20.53 ID:+Rd5I+ko0
- >>12
要るよ - 13 : 2020/04/25(土) 13:02:18.89 ID:YcNhE0qC0
- 定常でしか使えないクソなんじゃね?
- 14 : 2020/04/25(土) 13:02:21.50 ID:xUQFl2aE0
- グレタこれどーすんの?
- 22 : 2020/04/25(土) 13:04:43.59 ID:V965Pygr0
- >>14
よくもそんなことを! - 47 : 2020/04/25(土) 13:11:36.34 ID:ABIM/uUR0
- >>22
やっぱ名言だわ - 34 : 2020/04/25(土) 13:07:35.68 ID:WvQpFtl30
- >>14
How dare you ! - 16 : 2020/04/25(土) 13:03:08.76 ID:bPGml4cx0
- グレタ「違う、そうじゃない」
- 17 : 2020/04/25(土) 13:03:30.14 ID:HJA6gPAo0
- 燃費2割向上だけじゃなくてNOx削減までありえるってスゲーな
- 18 : 2020/04/25(土) 13:03:40.20 ID:XpTP4Xyb0
- このエンジンでHVにしたらリッター60kmぐらい出そうw
- 21 : 2020/04/25(土) 13:04:02.20 ID:ZVTPtacB0
- 確か100パーに近づくほど逆に動かなくなるんだっけ 上限が実質55とかで
- 54 : 2020/04/25(土) 13:13:06.22 ID:wTVqDK0w0
- >>21
去年だか一昨年だかに論文がでたんだっけな?
熱エネルギーを100%運動エネルギーに転換しようとすると、じわじわと無限小の速度で
動かすことになって、機構として実用にならんとか、そんな話だったかと。
ただ、機構としての効率max は50%だったような。 - 23 : 2020/04/25(土) 13:04:50.97 ID:TuU/7tHb0
- 実用化できるのかね?
マツダのようにすごいエンジンを開発しても高かったら
売れないぞ - 24 : 2020/04/25(土) 13:05:10.92 ID:83Jh6Stv0
- あれこれだと発電含めてもEV勝てなくね?
- 25 : 2020/04/25(土) 13:05:19.79 ID:NCqerjg60
- 熱効率を追うって結局、マツダのSKYACTIV-Xみたいなもんだろ?
ディーゼルみたいにスパークプラグ無しで熱効率を追求したが
結局、ガソリンエンジン特有のパワーも得られず、
ディーゼル特有のトルクも得られず、スーパーチャージャーやらで補って
燃費も平凡になってしまった価格が高いだけの評判倒れエンジン(´・ω・`) - 26 : 2020/04/25(土) 13:05:37.25 ID:0bjQBsuV0
- つまり?
- 27 : 2020/04/25(土) 13:05:37.65 ID:3zHq0sEt0
- 欧州ではHVはEVではないが発電用エンジンを積んだレンジエクステンダーはEV扱い
- 28 : 2020/04/25(土) 13:05:54.21 ID:PeZQmckh0
- G・D・I!G・D・I!
- 29 : 2020/04/25(土) 13:06:05.41 ID:PESIxkEc0
- これ確か限界値あったよな
- 30 : 2020/04/25(土) 13:06:20.67 ID:ZVTPtacB0
- カルノーサイクルがどうたら
- 31 : 2020/04/25(土) 13:07:06.97 ID:STpQVCG30
- 基礎研究はこういうのの積み重ねだからなあ
気が遠くなるほどの実験失敗してきたんだろう - 32 : 2020/04/25(土) 13:07:30.41 ID:NR7yqKx50
- 熱を回転力に取られ過ぎて継続した発火が難しくなりそう
- 33 : 2020/04/25(土) 13:07:34.65 ID:/9AizcHP0
- 水噴射はBMWが先行している感じだけど日本も実用化似目処たったのか
- 35 : 2020/04/25(土) 13:07:38.43 ID:i6h+P/bs0
- 単純に20%近く燃費が良くなるのか?
- 36 : 2020/04/25(土) 13:09:14.12 ID:PESIxkEc0
- 片側温度を絶対零度に近づければ熱効率100%限度まで上げれるのか
- 37 : 2020/04/25(土) 13:09:36.42 ID:ZNuzlZCc0
- むかし、渦にしたら効率アップしたってエンジンあったよね
- 38 : 2020/04/25(土) 13:09:57.71 ID:MNS6+9M70
- 結局、化石燃料が一番便利なわけで。
- 39 : 2020/04/25(土) 13:10:07.45 ID:ExEhzUKu0
- ガソリンエンジンも面白いだろうけど
ガスタービンで回収増やすのって楽しいよね - 40 : 2020/04/25(土) 13:10:25.53 ID:hw5rg/3h0
- え、時代はクリーンディーゼルだったのでは?
- 41 : 2020/04/25(土) 13:10:47.24 ID:STpQVCG30
- 多分大型の発電機とかタンカーとか潜水艦とか、大きな箱物で回しっぱなしのもので使えるだろうね
クルマは無理かなあ - 42 : 2020/04/25(土) 13:10:50.71 ID:SJJmg2Af0
- で、こういうの採用されるのいつになるんかね?
宇宙ステーションに使われるレベルの変換効率の安価な太陽光発電、既存のDVDに数十倍焼ける技術とかあったけどさ… - 65 : 2020/04/25(土) 13:17:03.05 ID:/9AizcHP0
- >>42
どうなんだろうね
高馬力を得るための水噴射エンジンはBMWが4年前から市販化してはいるから
高効率で安定となるとまた別の技術がいるとはいえ
他の研究室レベルの技術よりかは希望がもてるけど
コロナのせいで自動車メーカー自体がだめそうだしなあ - 43 : 2020/04/25(土) 13:11:13.55 ID:UggEZ79H0
- 東工大と慶應って仲良いのか
- 59 : 2020/04/25(土) 13:14:31.96 ID:NPbr3uED0
- >>43
東工大のある大岡山と慶應の理工学物のある矢上、つまり日吉は
東急ですぐだよ - 44 : 2020/04/25(土) 13:11:14.48 ID:j8xhX3sC0
- ※回転数に制限があります
- 45 : 2020/04/25(土) 13:11:23.88 ID:KGPyH+hk0
- WECのTS050は熱効率50%超えてたんじゃなかった?
- 46 : 2020/04/25(土) 13:11:31.46 ID:bL+/z4LD0
- 水メタって昔からなかったっけ
- 48 : 2020/04/25(土) 13:11:52.59 ID:UGyMRmCd0
- NOx対策出来るのか
- 49 : 2020/04/25(土) 13:12:20.79 ID:eQsW4Fqq0
- EVは電池生産を含めたCO2の生涯排出量がガソリン車を大きく上回ってしまう致命的欠陥があるから
まだまだ余地のあるガソリンエンジンのイノベーションに差をつけられそう。 - 51 : 2020/04/25(土) 13:12:46.38 ID:YE2oWpr90
- すげー
全然わかんねーw
頭良い人もいるもんだ - 53 : 2020/04/25(土) 13:13:05.32 ID:NQOA+OmP0
- で、トルクは?
- 56 : 2020/04/25(土) 13:13:34.01 ID:IciRAzsQ0
- まあ3万キロくらいまでだな。その後はトラブル続出だろ。最近は開発期間が短いから仕方ないが。
- 58 : 2020/04/25(土) 13:14:14.52 ID:UGyMRmCd0
- スーパーリーンバンエンジン
- 60 : 2020/04/25(土) 13:15:28.68 ID:eqmBMnMA0
- これマジでEV終わるな
発電所の最大は63%超えるけど
全部じゃないし、送電とか蓄電とか考えたら
車単位の方が規模もすべてお得 - 61 : 2020/04/25(土) 13:15:46.09 ID:NPbr3uED0
- エンジン単体で52%の熱効率だと、これにMGU-K組み合わせるとさらに効率上がるな。
MGU-Hが組み合わされてないのなら、もっと効率良くなる。 - 62 : 2020/04/25(土) 13:15:59.61 ID:M18I6Yx+0
- 80%はないとやはり電気自動車やろ
- 64 : 2020/04/25(土) 13:16:30.92 ID:RB2d79vh0
- 燃費50㎞/lくらいになるん?
- 66 : 2020/04/25(土) 13:17:03.07 ID:UiYt1z410
- ほんとに窒素投入して酸化物対策になんの?
- 68 : 2020/04/25(土) 13:18:19.89 ID:px8sx/5s0
- 何がどう凄いのか誰か解説して
- 70 : 2020/04/25(土) 13:18:23.28 ID:mfObjQMN0
- まーたHVが勝つのか
ぶっちゃけEVは現実的じゃないわ - 71 : 2020/04/25(土) 13:18:26.60 ID:/c+Rejnu0
- 水噴射って寒い時期排気がすごいことになりそう
そもそも既存のマフラーのままで問題ないんか?
ガソリンエンジンで熱効率52%、東工大と慶大が達成

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