• 検索結果がありません。

火花放電による能動的活性化学種発生とその制御による低圧縮比自己着火燃焼の安定化

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

シェア "火花放電による能動的活性化学種発生とその制御による低圧縮比自己着火燃焼の安定化"

Copied!
5
0
0

読み込み中.... (全文を見る)

全文

(1)1版. 様 式 C−19、F−19−1、Z−19 (共通). 科学研究費助成事業  研究成果報告書 平成 29 年. 5 月 19 日現在. 機関番号: 24201 研究種目: 基盤研究(C)(一般) 研究期間: 2014 ∼ 2016 課題番号: 26420152 研究課題名(和文)火花放電による能動的活性化学種発生とその制御による低圧縮比自己着火燃焼の安定化. 研究課題名(英文)Active generation of radical species by spark discharge and its control to stabilize self-ignition at low compression combustion 研究代表者 山根 浩二(Yamane, Koji) 滋賀県立大学・工学部・教授 研究者番号:10210501 交付決定額(研究期間全体):(直接経費). 3,900,000 円. 研究成果の概要(和文): 低圧縮比直接噴射式ディーゼル機関に高セタン価燃料を通常より早い噴射時期に高 圧噴射し,その予混合気への火花放電によって噴霧の自着火を早期化・制御する新しい燃焼(SICI燃焼)に 関して,その燃焼現象をボトムビュー可視化機関によって可視化し,圧縮自己着火誘発機構の解明を行った.そ の結果,50%蒸留温度が軽油より低いラウリン酸においては,適切な放電時期によって噴霧の自着火が早まる 現象が確認できた.一方,比較的沸点が高い軽油ではSICI燃焼は観察されず,気化性の悪い燃料の場合は, 量論混合気が形成されにくく,火花放電による化学種発生が生じにくいと推察された.. 研究成果の概要(英文): The objective of this study was to visualize a novel combustion phenomena in which autoignition is induced by spark discharge into a premixture formed during a long ignition delay time in a direct injection diesel engine with a low compression ratio. The fuel used was lauric acid methyl ester that is relatively volatile and exhibits higher ignition quality than standard diesel fuel(gas oil).  It was shown that spark-induced compression ignition, SICI, combustion was obtained with a low volumetric efficiency and at appropriate spark timing. However, SICI combustion was not observed in gas oil. These result suggest that relatively poor volatile fuel is difficult to form stoichiometric mixture around the spark plug. So that SICI combustion was not observed in case of gas oil.. 研究分野: 熱工学 キーワード: 圧縮自着火 低圧縮比 ディーゼル 火花放電 ラウリン酸メチル.

(2) È ¥ ĸIJĴķĹIJĴķIJĴĻIJĴķĸĺIJĴķįwėİ Ĵijëîģ’¦| þ¾  ëîeąý*!ı-&k‹úÍè¯ ‡ž¥H1\AXËĥĮ@CZoÞ¶/ ė )+»‡ž½ÀĮ‹‡žı a քÎ# ÙĂ´Ĩ)‡ĩ ĀéÙ /»À€[~ª,¸Þݹ¥ı .ıÙĂ´ĨďåŸéÙÞÝ (Spark-Induced Compression Ignition; SICI)/±Åı-&™Ë/ã™ĭ )™Ďij*ı˜›Þݛ†/ ã OH Ô«€–í åtztČØ÷ Ã

(3) *ıOH V=6X ÙĂ´Ĩ)á ¬-ı- ‡ĩ)Õ-, ‡ĩsòdĖĀéÙ ďå, /¼*

(4) vąij ĵijëî çæ  Áëî!ıOIQLU\ƒĉ€Ëĥ )" ˜›Þݛ†/ã‡ĩ§¬ )"éÙ ßÑ ƒĉ€)ıÙĂ´Ĩåá, Ô«€–í),‹úŸéÙďåËÇ ċ¼/ĄıÞÝËÇ/ċ¼,/¿ö çÉij  Į@CZoÞ¶,ÙĂ´Ĩ), ŸéÙ!ı7BWZè‡Ëĥ ) Ù Úh²ÞÝä+ıÛÙÄåàÔ« €–í ‡ĩ)+_ÕÕ-ıÖ„Î ĀŸéÙ/ďåı- IW7\ ‡ĩulŸéÙ å,àē°˜ -,ijÁëî! fĐ/™ĭæÆĎ ıËĥ £ęĔô‰ÿæÞݗ˜ €/!

(5) , ¿‘ çæ,ij  SICI ÞÝ ¬ñ,ô‰!ıŠ 1 ìĬ Ž, -& ëî}¼ ,ij.ıÞ¶½Àj ı‡ž ½ÀÙĂ´Ĩ½À Ĥħ Ĝ{ „Ħ*-,ij-!Þ¶ ΀«‘ n•, °œ-

(6) *ı ô‰/­‘,'!ımãK25Þ ¶ ],V3WZĠREX4>GX įLaMEİı΀« āĕÐ SICI Þ Ý¹¥Ĝã½ ÞÝ ě/¼*

(7) ,  ġĈü ij. ãıÞÝÙÚ/Įʤ³¨Ċœ, )ıÞ¶ ΀« SICI ÞÝ‚% ¨ī/đ$ijŠ 2 )"Š 3 !ıƒĉ€4 Z=Z ·Ī )"Þݚx ÛÙć ĩ jûĥp/ıą 1 !ı4Z=Z`ĈĒ r/ì,ij4Z=Z!ıùÜĚøÏ yˆ;29XÎó诇ž¥H1\AX Ëĥ(ºâH1\AXć FD-1 )/ƒĉ€Ċ œcÈ( ,ijė  M>IZ <WZD/iĢıM>IZ8TLG1Ğ êă7V>ć ð/Ćé,ıÞݚ x/M>IZ_¹)+Ċœ,¹¥įOIQ LU\¹¥İ/®ã,ijÞݚx È “!iĢM>IZ ïÓĞčPV\ /b4Z=Zqι

(8) *Ċœ-,ij &ıŠ 3 ì) ıÛÙÄM>IZ  ¡×/ĝ,'ıM>IZIFN§ß /¢Œı^ÌÛ½ 9W0VZ>/‘ ‹úÍ 14 ijÞ¶‡žĆû !ı:SZY\X¥Þ¶‡žĆû(HZB\ć ECD-U2)ı‡”µ 5ı‡”© 0.18mm ‡ž J?X/mãij. Š 2 OIQLU\ƒĉ€Ëĥƒĉ€Ćû ğû. (a) ÞÝõÊ·Ī. Š 1 SICI ÞݬñÂg Ķijëî ¹Ò į1İOIQLU\ƒĉ€Ëĥ/ã‡ĩ §¬ )"éÙßÑ ƒĉ€  ™ĭ!ıOIQLU\ƒĉ€4Z=Z/. (b) ‡ĩ Š 3 ÛÙćĩ ô‰. jû. jûĥp )"ƒĉ€.

(9)  Ÿģ"ħ}„Éϧ 40ħ6^@^74[ Ï § 40   1  i y ħ 6 ^ @ ^ ‘ Ď ¶ 900rpmħÛ·£•€ 90MPa !aÂj āħlìÞħµĠ¼À†#Û·£¼À "Ĕž™¾ ,āĨÛ·1™¾. ĝ"ħÛ·D^: ,£LB[&!Ě! Û·1ħkđW_DZ^; +²~ħ !¬ħÛ·õč1¸Û·¶‘xÍŸ ģ1āĨ&ħ‰Ć‚gÆ!Ý®6^ @^1½È."’Ğ ,ħŽw îÈ 2[=^Ėô1Îw. + ħ6^@^òy!•øñϧ1bħÛ· üçÒ*Ý® ħ½È/Đ ¦!I3_C[Çě!¦ĒĎ¼!ÛÙ1 {߉Ƃć¢1āĨĂ 2 "ħn áÛ·!eą­Ý1ê -ħûúĖ !Ôô¶ 12 !Y5Z^ĖVF[6AH[ (Y47^`ĄOAH[ M-12ħiĜ LaME  ë) JIS2 ŠďÊ1áĨ  Ÿģ"ħ6^@^ÛÙ y!Û·ġ! Ý® +#ÛÙÝ®1ć¢.( ħĤđ § 8 V Y (Photron Ą ħ FASTCAM SA5/SA5RV) ħƒ×Õ\^B(Nikon Ąħ AF DC NIKKORħf =135mm)1náĨ &ħĤđ§8VY?Z^Ey ‡-h TY_!Ě "ħ  12mm !³|Z^ ;(NikonħPK-12)1‡-h s!±š1ā Ĩ´ª"ħ:Y^:Ĉ(CA)1° Ċęħ ĉs§ 896×704pixelsħđ§ 12000fps å¨ħ \^B%- F q= 2 aāĨ&ħ ´ª¼!NG:Y4J M]<^vÑ(LPL ĄħVIDEO LIGHT VL-G301)1á´ª 1āĨ Ă 1 ‰Ć‚6^@^!eąČt FD-1(NISSAN Diesel) Engine type. Direct-injection diesel engine. Bore×Stroke. 108×115mm. Single cylinder, Water-cooled Displacement. 1053cm 3. Compression ratio. 14. Combustion chamber. Flat type, d/D =1.0. Fuel injection system. Common-rail injection system ECD-U2. Injection nozzle. 5holes-0.18mm (DLLA155P185). Ă 2 náÛ·!eą­Ý #     . &$,$(  * .  

(10) . . &,-&((#-&*)! . . . ! . .  . !. . . *&(&)%+*&)-. . . "'%.  .

(11) . /0%$).-. .  . .  ĥĦ¡ÛÙăù1áġ©¯ +# çÒÝÌ!‰Ć‚  ”ĩ ÁŸģ ᝡÛÙ¡1' ŸÇăù!Åâ”1êĨ ÛÙ "ä« 160mmħ. ›ā

(12) 38mm !zÄÝ(¡ìó 700cc).Ĩ &ħyĕ "pÏá ä« 8mm !ĠÈP_ D1ÛÙ y˜ Ë+ ¤

(13)  .Ĩ Û Ù   Á l ! r Ģ " ä « 49.5mm ħ  25mm(Ćė φ40.0mm)!‹¯èþð1‡-h ħ ¡yĕ1‰Ć‚ć¢

(14) .+  .Ĩ£ " 7 œ(ˆ« 0.157mmħ£Ĉ 155°)!R_ALB[1áħġaÁ Òýµ Ġħ!Ã1ć¢

(15) .+ .Ĩ . .  ”ĩ ¡ÛÙ¡!Åą. .  ”Ī ÛÙ¡!•€õē!ao.   Ÿģ"ħf(m¯Ėôē!ÉôħĖôħ ïô!¥Āf΋È1ÛÙ y u—ħÛÙ . +I3_C[ÇěŒÆ! ĤÏĤ•!ğ“È1m¯ħ!°!ğ“È d £ +#ÒýµĠŸºĨ”Ī"ħ ¡y!•€õē!ŸÐo1ê.Ĩ  °!•€ ÿ•/Û·"ħ”Ī ê ¼À £/ħ, ħ÷ÒýµĠ1ā üçÒ1ċãĨ ħÕÒ6K [9_"a‘ 

(16) 30mJħµĠÀĚ" 1.2ms aĨÁŸģ"ÛÙ y u—.¥ Āf΋ÈĘ1™¾. +-ħÉôÜã ¬!üØ}„ +.•€kc¼ħ0Û· £¼!ÛÙ y!ğ“Èϧ™¾1āĨ  ĩĨéí¯Ã ĥĦSJUQX_‰Ć‚Çě1áġ ©¯ +#çÒÝÌ!‰Ć‚öà  ”ī"ħ LaME 1Û·–‹!ãÒ¬ 70~80 >4:[ .?Z^Ey•€ pħ ÚãàÞ ROHR !:Y^:Ĉõēħ +# £ +#I3_C[ÒÓ!Ĥđ§´ª|æ 1ê.Ĩ” ,ħÒýµĠ!¿Ö ě 0,ħÚãàÞ"$%Œš

(17) ħãß ¼À)µĠ!–‹!¹ **»¼À .Ĩ&ħĤđ§|æ ,"ħµ.

(18) Á$-0ª¡}*0KV,°.1# Ê  [Ì&ÉzÁ~‚%nÄ3µ(§ . 0Ê[%-

(19) $ÉzÁ~‚$-”œ™— %œ˜~‚›#/É!$Îdeg.ATDC $ &ÉG%_U-/,”œ™—%œ˜ ~‚zÁ$-}* 0!2 0Ê. •{$&·‹3š Ê [Î$zÁ#%_U!zÁ/%_U%f WM\P!”œ™—%~¾¦»É-'ƹk žwynN 3£Ê[.ÉzÁ3­2# _Uɔœ™—$ Xh½c 3ms ”œ™ —¥F 0%O0ÊÉN  $&XÂ%•“$-0œL&°.1# Ê 1&Xh1 7 ƒ%XÂ%

(20) ÉT±RÅ^ a%X•  0+ 0!© .10Ê E|ÉzÁ3­_U &ɔœ™—$ Xh½co 2ms $”œ™—¥F 0!O0Ê*ÉN  ,Xh½co 2ms $‘‡H¸$œL™É%o¡C •“Å^vb 0%¢³ 0Ê% !.É%ÀZ‰Žk Ta= 590K %„I &ɏ¬zÁ$-/¡´œ10!© . 10Ê.  ¬zÁ /. [Ì LaME 3•{$ ¬zÁ~‚3 `€_U%”œ™— ROHR %`Rǜ o 70~80 856AÈ  ¬zÁ#. ÇÈef•“¯¨3š XÂmu-' ¡–Œ%T±R  *ɕ{Xh~%ÀZ‰\P Pa= 1.5MPaÉ Xh\P Pj = 40MPaɕ{Xh‚¾ Δθj = 1.2ms (Xh¼ mf = 28mg) ÉzÁ~%zÁ;5>B7 θsp = 1.1ms !É=4D:Aˆ¿!&cQ ~%JŽ~$Ÿl0ÉÀZ‰Žk Ta= 590K % ,! É SICI •“%¡C•“»¤3µ†Ê.  [Í ·‹3•{!_U%ÃzÁ~$ 0œo•“»¤ . .  . .   . [ Ë  LaME 3 • { !   _ U % œ  o 70~80 856A$09@B<M\P pÉ ”œ™— ROHR %6?B6²¦»É-'X hɏ¬zÁÉ=4D:A%ƹkyn N    #É·‹3•{!_U$¿&É [Í$£ÃzÁ~$0œº¶½ c. 70 80 856A$09@B< M\P-'”œ™—%6?B6²¦»3 °0!É70 80 856A$ ,#”œ ™—iɏ¬zÁ’%nĵ†0 •“»¤p.1# !2Ê% SY&É® 2 $£-

(21) $É·‹& T50  272 0+ÉLaME %Š‘ 266-/Æ uO 50%)"d]0!.ɉº ¶3­2# T±R856A &•{%‰ R#1ÉXÂ%ª¡$«.# ,% !xgÊ*/ɉRq%t uO& U‰mu#1# +ɏ¬zÁ$-0 ªj¡%rs&# !© .10Ê.  

(22) .  .    

(23)   . 

(24) .    . .   . .

(25). [ÎzÁ#%_U!zÁ/%_U%fW M\P!”œ™—%~¾¦»É-'ƹkž wynN (ÀZ‰Žk Ta= 590K). .

(26) . .   . .  .   

(27) .  .     

(28)   . 

(29) .   . ƒ  Ê»ïRBú‚²¶˜Föq.  . .   . .

(30). . ƒ  ¢ûD7F‰~B¢û¨PF‰~F’ s†xB¿ÅÂÁF¦õÕðĂ/NIþí˜Ç ž ™tÉ(ú‚²¶˜ Ta= 840K).  ?3EĂú‚²¶˜T Ta= 840K EþL<‰ ~E?,@äJ<ム10 EÐýÖ¬TÎ9㠃0O¢ûF¨½EöSO:À“ô0O 1.5ms šE¿ÅÂÁ1Ñ=f1>@,Q5B 1v0QăK<tÉAGĂC=OF‰~AM €“ôš 2.25ms E¼»­kìEÅr1Â8Ă ;FšĂ›ºEÀ¾üˆ1œŒ7@,Q5B 1ÍâA2Qă5F5BENPĂþ¶Fú‚ ²AG»Ü¢ûENQÊ»FãÅ1é5Qw Eۖʻ1Â8@,QBÙ.ORQă  ;5AĂÀ¾‘sFú‚²¶˜TÏ(EЧ 7ĂSICI À¾ENQÛÊ»FãÅ1é5P-Q «nTäJ<ăD/ÐýGú‚²†x Pa = 1.5MPaÀ“†x Pj = 40MPaĂÀ¥€“©õ Δθj = 1.2ms (€“ò mf = 28mg) Ă¢û¦F¢û\V _bX θsp = 1.1ms FeB7@Þ><ム11 EÊ»ïRBú‚²¶˜FöqTà 12 E ¿ÅÂòBú‚²¶˜FöqTÎ9ă  ƒ 11 NPĂÀ¥€“¦Fú‚²¶˜1 700K mgF‰~E/,@Ă»Ü¢ûENP Ê»1ãÅ6RÊ»ïR1¢ûD7F‰~ E±J@Ë4D>@,Q5B1v0QăK<Ă ƒ 12 NPĂú‚²¶˜1 600K mgF‰~E /,@Ă»Ü¢ûENP¿ÅÂò1¢ûD7 F‰~E±J@‹4D>@,Q5B1v0 Qă5F5B0OĂSICI À¾GÊ»ïR1± êÆó,ú‚²¶˜ 600K mgF«nA¨y A+QBÙ.ORQă    .  ƒ  ¿ÅÂòBú‚²¶˜Föq  ĆăiDÅßå¤Ó  )ŽoÅß*ĀáĄnā 'hªµëÔ®µjĂ³ÿ¹Ăp†×±] Ud[a°öT¯¡7<’À¾’EN Q»Ü¢ûãÅÛÊ»À¾F|àzĂÒĆą À¾Yb^ZW`æ¸å¤ù P204Ă?4 H „ ø o ç ‰ Ā Ý ‡ È ? 4 H — āĂ 2015.11.16~18  ćăÌÐÔØ  ÌÐlßÚ  ”® µjĀ  " ā ·èÈьŽc•Žñc£  ÌÐÚÄ}Ĉ   îŸÌÐÚ  ³ÿ ¹Ā   &"$ā ·èÈьŽc•Žñcu£  ÌÐÚÄ}Ĉ

(31)  

(32)

(33)   ÌÐ{xÚ  hª µëĀ   #"$%!ā  Ã ´ëĀ $%!ā  ·èÈьŽcŒŽ÷cŽÂ  .

(34)

参照

関連したドキュメント

方法 理論的妥当性および先行研究の結果に基づいて,日常生活動作を構成する7動作領域より

  「教育とは,発達しつつある個人のなかに  主観的な文化を展開させようとする文化活動

算処理の効率化のliM点において従来よりも優れたモデリング手法について提案した.lMil9f

郷土学検定 地域情報カード データーベース概要 NPO

測定結果より、凝縮器の冷却水に低温のブライン −5℃ を使用し、さらに凝縮温度 を下げて、圧縮比を小さくしていくことで、測定値ハ(凝縮温度 10.6℃ 、圧縮比

Hoekstra, Hyams and Becker (1997) はこの現象を Number 素性の未指定の結果と 捉えている。彼らの分析によると (12a) のように時制辞などの T

 県民のリサイクルに対する意識の高揚や活動の定着化を図ることを目的に、「環境を守り、資源を

何人も、その日常生活に伴う揮発性有機 化合物の大気中への排出又は飛散を抑制