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日産が可変圧縮比エンジン(VC-T)を発表、ディーゼルエンジン並みの低燃費を実現 39

ストーリー by hylom
実力の程は 部門より
あるAnonymous Coward 曰く、

日産自動車がエンジンの圧縮比を状況に応じて変更できる可変圧縮比エンジン(VC-T)を発表した(Engadget Japanese産経新聞日刊工業新聞)。

この可変圧縮比が、内燃室の容積を変更する事により成し遂げられた静的圧縮比なのか、過給器動的+吸入空気量調整による動的圧縮比なのかは、タレコミ子にはよく分からない。

海外向け高級車ブランド「Infiniti」のSUV向けに採用されるとのこと。排気量は2000ccで、出力は270馬力という。走行中に圧縮比を8〜14の間で変化させることができ、ターボチャージャーと組み合わせることで異常燃焼を抑え燃費を大幅に改善できるという。生産開始は2017年とのことだ。

この議論は賞味期限が切れたので、アーカイブ化されています。 新たにコメントを付けることはできません。
  • ピストンの上死点を変えるってことなので、動的にクランクかコンロッドの位置をずらすみたいですね。
    クランクラダーを油圧かなんかで数ミリずらしてやるような構造なんじゃないかと予想。

    #ターボ化したものがZあたりに積まれると低圧縮側に固定して、ビックタービンつけるとか流行りそうな予感。

    • by Anonymous Coward on 2016年08月22日 16時52分 (#3067648)

      コンロッドにマルチリンク機構がついていて
      その角度を変更することによりピストンの上限位置を変更する…んだそうですよ(汗

      [日産の可変圧縮比エンジン、マルチリンク機構で燃焼室の容積をシームレスに変更]
      http://monoist.atmarkit.co.jp/mn/articles/1608/19/news047.html [atmarkit.co.jp]

      みたところマルチリンクの角度を変更するのが電動モーターっぽいので
      そりゃ細かな制御しちゃうんだろうねえ…

      親コメント
      • by Anonymous Coward

        うわ、高そうなメカ・・・と思ったけど。
        同様に、登場時は高いイメージのあった燃料噴射もかなり一般化するような世界だから、案外広まるのかなあ。

        • by Anonymous Coward on 2016年08月23日 4時08分 (#3067987)

          広まらないと思います。
          電子制御の燃料噴射もガソリン筒内直噴も、使わないと排ガス規制クリアできなかったり、使った方がシステムとしては安くなったりと明確にメリットを見い出せるので採用されていますが、これはメリットが現状明確には説明されていません。
          説明文を読んでもアピールポイントがボヤケてます。
          ディーゼル並みの低燃費、と、可変圧縮比採用、というのは分かりますが、肝心の可変圧縮比が必要な部分の説明が足りているように見せて全く足りていません。

          足りない部分を与えられた情報から推測すると、エンジン実物の写真を見る限り吸気が電動VVTなので、吸気遅閉じミラーサイクルは採用していると思われます。 少なくとも採用可能か不可能かで言えば可能な状態になっています。
          一方で、高圧縮比の遅閉じミラーサイクル化だけではダメな理由が、出力欲しい時にバルブタイミング変えて早閉じにして実圧縮比上げちゃうとノック限界下がって出力下がるから、しか見当たりません。説明文にもそれ相当のことは書いてあります。
          でも、せっかくターボ付いてるんだから、出力欲しければ遅閉じで実圧縮比下げたまま使って、吸気が足りない分はタービンデカくすればいいんじゃないの?と。そっちの方が最大トルク付近でも図示で燃費率稼げるし、と。
          それだと応答性がということで採用に至ったのならば、ターボ車の出力と応答性の両立の答えとしてはあまりにも高価過ぎます。
          シリンダー内のガス流動的に遅閉じでそれは厳しいとというのも考えられ無くはありませんが、考え難いです。
          低回転時のコンプレッサーのサージ限界の話も、この排気量でもう少し大きなタービンにしても、苦労はするけどいろいろ電子制御化で片付かないレベルとは思えない程度の最大出力が公表されています。
          これだけ欲張った目標出力(270PS/400Nmちょっと)なら、ケチらずに排気量2.5Lに増やせばよかったんじゃないの?とも思いますけれど。

          今回の発表は技術的には凄い事やっているのに何か真の目的を隠さなきゃいけない事情でもあるの?と勘ぐりたくなる位に今回の発表では何も書かれていません。ですが隠す理由が見当たりません。出し惜しみする位なら発表遅らせた方がマシです。

          実際に横置きで車両に載せるのは無理っぽいとは言え少し前に発表した縦置き用の3.0LのV6ツインターボの方が安いかも、と言う疑問すら出て来るくらいには高価に見えますから、これで横置きのV6 3.5Lを置き換える予定というのは悪い冗談にしか聞こえません。

          親コメント
        • by Anonymous Coward

          登場時は高くてそのまま信頼性が微妙で消えたエクストロイドCVTってのも…

      • by Anonymous Coward

        アニメーションで説明してくれないとどう動くのかわかんない

      • by Anonymous Coward

        これってポンポン爆発するとき毎回モーターでカウンターになるメカの位置合わせしてピストンの上死点ズラしてんだよね…?
        しかもターボ付いてるような車で
        本当にできるのかそんなこと…

        • by Anonymous Coward

          毎回位置合わせをしているのはホンダのEXlinkですね。
          疑問に思われているとおり面倒な事になるので、自動車用エンジンのように回転数もトルクもどんどん変わる用途には使えません。

    • それこそタービンを大きくするならブーストが十分にかかるまでは圧縮比を上げて…という制御になるのでは。ドッカンターボ回避策。

      親コメント
    • by Anonymous Coward

      ていうか「過給器動的+吸入空気量調整」なんて普通のターボ付きエンジンのやってることだし、改めて言う必要もないとは
      タレコミ人は思わなかったのだろうか。

  • by Anonymous Coward on 2016年08月22日 16時15分 (#3067616)

    日産が開発していたよね?

    • by Anonymous Coward

      10年前は知りませんが、それが本当なら今回は実用化までこぎつけたという事なのでは。

      • by Anonymous Coward

        GDIみたいに大々的に売り出したものの、すぐに消え去ったりしなければいいが。

        • by Anonymous Coward

          あれもブランドとしてはぽしゃったけど、技術としては、各社、必要とあらば採用する、ごくありふれたものにまで普及したんでは?

  • by Anonymous Coward on 2016年08月22日 16時23分 (#3067622)

    Vが付くのでV6かと思ったら4気筒だった。
    もう6気筒は消えゆく運命なのかな。
    RB並にフィールがとてもよいエコエンジンができればいいのだけど。そういう方面はもう諦めるしかないのか。

    • by Anonymous Coward

      日産を支えた名機VQエンジンの後継機種、という触れ込みなので
      V6って思うのは仕方ないですよね _(:3 」∠)_

      さすがに6気筒はもう重いんでしょう。エンジンの振動対策には
      (直6も含めて)有利なんだけどなあ…

      フィール?んなもんモーターにアシストさせた制御パターンで
      どうにでもなるやん!! ってのが今の流れなんでしょうか

      • by Anonymous Coward on 2016年08月22日 17時39分 (#3067681)

        振動だってトルク変動だってモーター繋がって居れば平滑化出来るしね。
        そのうち一番下クラスは単気筒化したりしてな。

        親コメント
        • by Anonymous Coward

          単気筒の振動消せるかなぁ…?
          軽自動車でまともなハイブリッド出てくるあたりが転換点ですかねー。
          エンジンは発電用の最高効率だけで動く存在になりそう。
          ロータリーとかマイクロガスタービンとかもワンチャンあるかもね。振動少ないし。

          • by Anonymous Coward

            振動少なくても高周波な動作音に悩まされそう
            生活道路でタービンオン!

          • by Anonymous Coward

            対向ピストンエンジンにすれば、単気筒でも振動は消せる筈。
            ついでに可変斜板機関化すれば、可変圧縮比化も出来るし、多気筒化も、片ピストン化も、自由自在。(手段と目的が入れ替わっている事は認める)

            • by Anonymous Coward

              それフラットツインてやつじゃないですか。
              単気筒エンジンといえばスズキ。
              軽じゃなくなるけど軽のシャーシに乗っけてみたらどうだろう。

          • by Anonymous Coward

            単気筒ハイブリッドでフライホイールに直接モーター付けて、トルク発生域では発電を、惰性回転時は逆にアシストをすれば、トルク斑要因での振動は理論的には無くなるよね。
            カウンターウエイトも減らせるのでピックアップも良くなる筈。
            まあ、どのみちエンジン側もモーター側も理論値との差異が出るから完全には消せないだろうけど、実用レベルで振動や音が減れば良いだけだろう。

          • by Anonymous Coward

            震動がsin波ならば、バランサーを付ける事で震動をほぼ消す事が出来ます。
            ピストン震動の厄介なところは、ピストンの上下震動にコンロッドの傾きが加わった結果、sin波から外れる事です。
            今回の機構では、マルチリンクによってコンロッドの傾きが小さくなるので、震動設計が有利になるのです。

    • by Anonymous Coward

      RBのフィールが良いとか、ご冗談を。
      R32スカイラインのGTS-tタイプMを新車で買って乗ってましたけど、本当に6気筒かよと思わずにはいられない酷いものでしたよ。
      当時の上司がBMWを所有してたので乗り比べさせてもらいましたが、同じ直列6気筒でもここまで差があるのかと落胆したものです。

      • by Anonymous Coward

        BMWとまで言わなくてもC33のRB20からGX81の1G-FEに乗り換えたときに結構違いを感じましたよ。

        #さらにJZS170に乗り換えてさらにスムーズで静粛なのに驚いたと

  • by Anonymous Coward on 2016年08月22日 17時58分 (#3067702)

    もう技術的に限界だろってなって代替技術が出てもまだ伸びしろがある
    オイルショックん頃から何度も繰り返してるんじゃないのかこれ
    もしかして実はもっと改善できる策あるけど各社隠してるのか

    • by Anonymous Coward

      なんかムーアの法則といい、原理的な限界の残りカスを搾り取るみたいな感じだな。

      • by Anonymous Coward

        コンパクトカーや軽自動車あたりはコストさえかければまだまだ伸ばせそうですけど、採算取れなかったりニーズに合わないからやらないだけなような。
        チタンや多段トランスミッションは高いし、アルミやカーボンやマグネシウムはまめにメンテしないといけないし耐久性は落ちるし。

  • by Anonymous Coward on 2016年08月22日 18時55分 (#3067739)

    もういっそのことシリーズ型ハイブリッドにしてしまえば可変機構いらないだろ?
    トヨタのパラレル型の低燃費だってほとんど希薄燃焼の効果だろ?
    回生ブレーキを強調してるけど回生効率なんてかなり低いだろ?
    でかい電動機積んだほうが回生効率上がるし
    ガソリンエンジンを発電専用にすれば無駄な機構減らせるし
    発電専用ならディーゼルも排ガス綺麗にできるし熱効率60%ぐらい叩き出すからさらにいいけど
    どっちにしろ
    最初電気自動車にこだわってたポルシェ博士は先見の明があるよな
    航続距離、コスト等でガソリン車に負けたとはいえ
    ガソリンエンジンもディーゼルエンジンも車動かすのには向いてないよ

    • 電動車が効率いいなんてご冗談を。充電時間も長ければ、航続距離も短く
      コストは高く、CO2で約半分って言っても、リチウムだのの環境負荷は無視した結果だしね。

      大体シリーズだろうとパラレルだろうと負荷にあわせた回転制御は
      行うので、各種可変機構は重要ですよ。
      プリウスでもvvt-iは装備してますし、ディーゼルエレクトリックも
      最近のものは可変バルタイなんかを装備するのは珍しくありません。
      高効率内燃機あってこそのハイブリットです。

      ちなみにプリウスは希薄燃焼型ではなくアトキンソンサイクルです。
      圧縮点火時期が違うだけで燃料の濃さは通常のガソリンエンジンと
      同等の理想空燃比を元に燃料を焚いてます。

      親コメント
      • by Anonymous Coward on 2016年08月22日 23時06分 (#3067903)

        プリウスは完全なシリーズハイブリッドじゃないでしょう。
        例に出すなら、BMWi3+レンジエクステンダーのような、電気自動車ベースのものでないと。
        こちらなら、負荷変動を吸収するのはバッテリーであって、エンジンは最高効率の点で動作させるだけです。

        親コメント
        • by Anonymous Coward

          前から思うけど、ハイブリッド車って何で、出力の異なる或いは同級のエンジン+発電機を複数セット乗せて、協調運転するエアーコンプレッサーみたく発電しないのかねぇ?
          エンジンを殆ど回さない春秋の渋滞や、空調をガンガン効かせる夏冬の渋滞や、発電能力がアップアップする盛夏の高速道路上り坂とか、エンジン一台の回転の大小・on・offだけで燃費を稼ぐのは無理があるだろう。

          # 運転上の推進に全く寄与しない発電・空調専用の発動発電機を搭載した軽自動車の、発電・空調専用の発動発電機の排気量は、軽自動車の排気量制限枠に入ってくるのか否か、個人的にはとても興味がある。

          • by Anonymous Coward

            エンジンでもモーターでも余計なものを載せたら重くなって燃費が悪くなるでしょ。

            # アクアなんかロードノイズがうるさくて安物っぽくなっても燃費のために防音材を削っている。(と思っている)

          • by Anonymous Coward

            1個上のコメントの電気自動車+レンジエクステンダーなら、エンジンのON/OFFだけの制御でOKですよ。

  • by Anonymous Coward on 2016年08月22日 19時59分 (#3067786)

    燃焼を改善しても結局、燃料で冷却しないといけないんでそ。

    • by Anonymous Coward

      そんな過去の話を出されても…
      今時のターボは燃料冷却なんてしませんよ。
      ゼロとは言わないけど、通常の走行時には必要ない。

  • by Anonymous Coward on 2016年08月23日 10時42分 (#3068106)

    リンク機構の圧縮比可変だけど、これ圧縮比変わっても上死点は常時クランク角0度もってきてるのかな。
    それじゃないとバルブタイミングから点火時期からすべて可変圧縮コントロール入ることになるよなー。

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