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2017年3月 7日 (火)

HCCIエンジン(3)

 実は、ディーゼルエンジンもHCCI化が可能である。ディーゼルエンジンは圧縮着火なので、既にHCCIと同じと思うかも知れない。

 しかし、ディーゼルエンジンが燃焼室内で着火するのは燃料噴射部からである。HCCIは燃焼室全体で均一に燃焼するのである。

 ディーゼルエンジンは、燃焼室の温度が高くなるとNOxが増えるものの、PMは減少する。逆に、燃焼室の温度が低くなるとNOxが減り、PMが増える。すなわち、NOxとPMはトレードオフの関係なのである。この状態に対応するため、現在はPM用の触媒DPF(ディーゼル・パティキュレート・フィルター、ディーゼル粒子状物質除去装置)とNOx用の触媒(NOx吸蔵還元型触媒か尿素選択還元装置)を装着している。しかし、DPFに溜まるPMを燃焼してDPFを再生するため、燃焼とは関係なく燃料を噴射する必要がある。これに対し、HCCIはNOxとPMの両方同時に低減するのである。

 なぜなら、ディーゼルは燃料噴射部から燃焼が広がり燃焼温度が上がってNOxが増えることに対し、HCCIは全域で同時に燃焼するため燃焼温度が上がらずNOxが増えないのである。また、超希薄な混合気のため、PMも少なくできるのである。

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