ブックタイトルマツダ技報　2016 No.33

概要

マツダ技報　2016 No.33

マツダ技報No.33(2016)次に,噴射開始時期および空燃比を変えて燃料飛散量を計測した。この時の運転条件をTable 2に示す。燃料噴射圧力はいずれも4MPaである。また,Fig. 9にクランキング時の点火プラグへの燃料飛散量M d 'と始動不能に至るまでのサイクル数との関係を示す。この図より,点火プラグへの燃料飛散量が少ないほど始動不能に至るまでのサイクル数は直線的に長くなることがわかる。また,分割噴射することにより始動不能に至るまでのサイクル数も改善した。これは,空燃比を一括噴射に比べ薄くできたため燃料飛散量が減少したことと,分割噴射を行うことにより燃料の気化霧化が改善したことによると考えられる。一方,3分割噴射は始動不能に至るまでのサイクル数が悪化した。これは,ピストンが上死点に近い位置で燃料を噴射したため,ピストンに当たり跳ね返った噴霧が点火プラグ近傍に飛散したためと考えている。最後に相似形で設計した排気量違いの燃焼室での影響を確認した。同様の条件で計測した結果をFig. 9に同時に示している。図より,点火プラグへの燃料飛散量M d 'と始動不能に至るまでのサイクル数は排気量に関係なく成立していることがわかる。以上の結果から,点火プラグへの燃料飛散量M d 'を評価することで,相似形で設計した排気量違いのエンジン(コモンアーキテクチャー設計(10))の始動不能に至るまでのサイクル数を予測することができる。これにより,燃料飛散量が少なかった条件で確認のためのプリデリバリー試験のみで済み,エンジン開発期間の短縮が可能となった。around the Spark Plug during Cranking and the Number ofCycles until the Engine couldn’t Restart.3.2暖機運転時における耐くすぶり性開発油水温が適正温度になるまでの負荷の低い暖機時は点火プラグ電極温度も低いため,液体燃料付着によるくすぶり失火が起きる条件となる。そこで,本研究では油水温が適正温度になるまでの各水温において,プラグセンサーを用いて点火プラグへの燃料飛散量M d 'を計測した。計測に使用したエンジンは3.1節で用いたエンジンと同仕様である。はじめに,エンジン回転数1000rpmの無負荷条件下で,噴射開始時期を圧縮上死点前350度,燃料噴射圧力を20MPaに固定し,水温を25,40,55,70℃に設定し,空燃比を変えて計測した。Fig. 10に点火プラグへの燃料飛散量M d 'と200サイクル中の失火回数の関係を示す。図より,燃料飛散量がある値を過ぎた辺りから失火回数が増加する傾向が見られた。このことから,点火プラグへの燃料飛散量が所定の閾値以下になるように燃料噴射制御すれば,くすぶりによる失火を防ぐことが可能である。次に,空燃比と噴射開始時期の影響を見るために,エンジン回転数1000rpmの無負荷条件下で,水温を40℃に固定し計測した。燃料噴射圧力はすべて3MPaである。そTable 2 Operating Conditions during CrankingIDStart of Injection[deg.BTDC]SplitRatioA/F1250---Base2250---10% Rich3320280-5:5±0%4320280-5:530% Lean53403102803:3:4±0%Fig. 10 Relationship between the Amount of FuelDroplets around the Spark Plug and the Number ofMisfiresFig. 9 Relationship between the Amount of Fuel Droplets-92-