マツダ技報 2017 No.34

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3.5kHzの振動レベルと放射音レベルが共に10dB以上改善することが確認できた。2.2Lでは重量比の最適化により1.5Lの効果に対しても7％の向上を実現している。 na M Fig. 9に試作エンジンで検証したNSS有無のMBC振動 ↑good ]2 s/m [noi tarb VM 3 . oN －32－ [ itarbv i]i( iiet]Iii 8369 ])[ [ tceffitarbv tBdnopac gniraebnaMABdLPSengnEBdnemevorpmnopac gniraebマツダ技報 Engine operating condition : Full road sweep20[m/s2]このようにノック音の大幅な低減を図りつつ，こもり音も目標達成させることができている。 まだ吸排気系などの外回り部品の共振により，音が放射されている。特に排気系はエンジンからの振動が伝わるNo.34（2017）Fig. 7に示すように，NSSの重量比を大きくするほど低減効果が大きくなるが，重量比10％を超えるとその勾配は緩やかになる。これは重量比に比例してNSSで分割された反共振のレベルが増大する影響と考えられる。 加えて，2.2Lはピストンやコンロッド等の主要部品は従来モデルを流用しており，NSS重量を検討する上で，レイアウトや信頼性の制約も考慮する必要がある。 そこで，振動伝達機能の代用特性であるメインベアリングキャップ（以下MBC）振動を目標の値にするために必要なピストンとNSSの重量比を検討した。 このNSS重量比と効果の関係を踏まえ，最小の重量で最大効果が得られる重量比13％とした。 SKYACTIV-D 1.5L今回採用した，2.2LのNSSと1.5L用のNSSの比較をFig. 8に示す。1.5Lと同様に，中央部でピストンピンに圧入固定され，両端部は質量とばねの機能を備える形状としている。ボア径拡大分のスペースを活用し，マス部の長さを延長することでねらいのNSS特性を確保した。 とノック音の効果を示す。 4.2 NSSの2次振動への影響 Fig. 10に，2.2Lと1.5LのNSS有無の2次振動レベルの比較を示す。NSSの設定に伴いピストン系のトータル重量は増えるが，ねらいの効果を得ながら重量増加を最小限とすることで，2次振動を同等レベルに抑えている。2.2Lはバランサー装着エンジンであり，1.5Lに比べ2次振動は低いレベルにある。 141210↓bad2000rpmBMEP900kPaPiston and NSSmass ratio [%]Fig. 7 Effect of Piston and NSS Mass Ratio Fig. 8 NSS of SKYACTIV-D 1.5 and 2.2 1215SKYACTIV-D 2.2L182500250010001500Fig. 9 Effect of NSS Vibration and SPL Fig. 10 Comparison of SKYACTIV-D 1.5L and 2.2L 4.3 エンジン遮音材の最適配置 燃焼と本体構造系の改善でノック音は低減しているが，30003000350020002500Engine Speed [rpm]30003500Frequency [Hz]Frequency [Hz]withNSS350010[dB]2000rpmBMEP900kPaEngine right side (1m)withoutNSS5[dB(A)]withNSSSKYACTIV-D 1.5Lwith NSSSKYACTIV-D 2.2Lwith NSSSKYACTIV-D 2.2L without NSS4000450040004500400045005000withoutNSSimprovedimproved