モデルは車両，エンジン，SCR，制御の各ユニットで 式(1)，(2)，(3)の他に，NH3の吸着・脱離，NH3及びNOとTail NOXのモデル算出結果をFig. 5に示す。 －74－ Table 2 Experiments on Synthetic Gas Test Bench 4.2 機能目標検討 RDEにおいては，テストサイクル全体とUrban（市街欧州の実路走行条件，加速度の大きさ，環境条件において，各因子を考慮し，高性能なSCRシステムの仕様を決定しなければならない。新型エンジンの開発では，この際の重要な影響因子への要求を，機能目標として管理しながらシステムの仕様決定を行うため，Fig. 4に示すモデル環境を構築した。 構成される。エンジンユニットは，部品設計の要件検討が可能なように，1Dモデル（GT-POWER）にてモデル化し，排ガス温度，流量及びNO2/NOX比率を算出する。た統計モデルで計算される。これら計算結果をSCRモデルに受け渡すことで，テールパイプ NOX（以下Tail ロジックにEGRや過給制御の最新技術を反映したものを構築し，エンジンユニットと連成した。これにより，部品・制御一体での機能目標の検討が可能となっている。 地）セクション単独のそれぞれにNOX排出規制値が適用される。SCRの低温NOX浄化性能に対しては，エンジンからSCR入口までの熱損失と，SCR流入ガスのNO2/NOX比率の影響が大きいため，その影響をモデルにて検証し，性能目標であるUrbanセクションでのNOX浄化率62％に対して，各ハードウエアでの実現性を勘案しながら， 排気ガスの熱損失低減，SCR流入ガスのNO2/NOX比率のそれぞれに，機能目標値をモデル上で設定した。Raw NOX横軸のSeverityはWLTCのCO2値を基準に算出される無次元数で，走行エネルギーに相当する。このSeverity値が±25％以内に収まることがRDEのテスト要件となっている。排ガスの熱損失低減によりSCRシステムが早期活性し，低Severityから高Severityに至るまで低NOXを実現できる機能目標を立案した。 前節で述べたMBDを実現するために構築したSCRモデルについて紹介する。MBDによる開発構想段階でのNOX機能配分と機能目標値の検討を主目的とし，Fig. 3で示した機能を表現できることを前提に考えて，市販ツールモデルでは，ガスの移流，化学反応，成分の拡散を考慮している。化学反応は下記に示すNOX還元反応の総括の酸化を考慮し，当初は約10式を定義していたが，以降記載する検討を進める中で約30式まで拡張した。 まず，SCR触媒の詳細な特性を把握するために，マツダ技報 (1) Fig. 4 Model Based Development Image Raw NOX量については実験計画法（DoE）により構築しNOX）が見積もられる。制御ユニットは，実車と同等のFig. 5 Simulation of Urban NOX with Function Target 4.3 SCRモデル (1) モデルの概要 （GT-POWER）をベースとした1Dモデルを開発した。 4NH3 + 4NO + O2 → 4N2 + 6H2O 2NH3 + NO + NO2 → 2N2 + 3H2O (2) 8NH3 + 6NO2 → 7N2 + 12H2O (3) (2) モデル同定と精度検証 Table 2に示す単体性能評価を，Synthetic Gas Test Benchにて実施した。 No.35（2018）
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