本牧インサイト

スーパーリーンバーンに適した燃料組成の研究

当社では、CO2排出量削減研究の一環として、燃料の視点からのガソリンエンジンの高効率化に取り組んでいます。これまで、ガソリンエンジンにおいては、燃料がちょうど燃え切るのに必要な空気量をエンジン内に導入して燃焼させる(理論空燃比=ストイキ条件で燃焼させる)方式が一般的でしたが、空気導入量をさらに増加させて燃焼させることで、熱効率を向上させる、つまり燃料の持つ化学エネルギーをより効率的に自動車の動力に変換することができるようになります。特に、導入空気量を理論空燃比の2倍以上導入して燃やす技術はスーパーリーンバーンと呼ばれており、近年盛んに研究されています(図1)。

図1 スーパーリーンバーンの概要※1
図2 燃料変更による熱効率向上※2

スーパーリーンバーンにおいては、これまでのストイキ条件での燃焼とは火のつき方や燃え広がり方が大きく異なると想定されており、燃料を変更することでそれらを改善することができると考えられます。これまでの研究では、燃料を変更することで、より空気が多い条件でも安定して燃焼させることができ、より高い熱効率を得られることが分かりました。(図2)。

参考文献

  1. ※1SIP「革新的燃焼技術」 最終公開シンポジウム関連資料(公開版)
    https://www.jst.go.jp/sip/k01_kadai_siryo0129.html
  2. ※2T. Naiki et al., Research of Fuel Components to Expand lean-limit in Super lean burn condition, JSAE 20199306