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日記

maiaの日記: 自動車のエコはライフサイクルで考えるべきだ 6

日記 by maia

マツダがHCCI(Homogeneous Charge Compression Ignition)を実用化し、発売が近づいている。燃費が2~3割向上というから、ハイブリッドに肉薄している(ハイブリッドと組み合わせれば燃費はもっと伸びる)。zevとはならないが、排ガスも素性がいいという。エコディーゼル詐欺とは比較にならない。

evは発電や送電のインフラに大きく依存する。国や地域によってはうまくいくかもしれない。

世界を見渡した一般論では、内燃機関の効率向上は必要というか、ライフサイクルでCO2排出量を考えた時、効率の良い内燃機関車は決して悪くない(原発や太陽電池相手なら負けるが、普通は化石燃料中心で、国によっては石炭主力)。排ガス問題は残るが、日本のように、改善されたガソリン車はそんなに悪くないし、HCCIはさらに改善されるんだろう。

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  • by Anonymous Coward on 2017年08月09日 15時28分 (#3258598)

    予混合圧縮着火なら何でもHCCIと呼ぶ人たちが居るみたいですが、HCCIはHomogeneous Charge Compression Ignition(均質予混合圧縮着火燃焼)の略語で、今回のリリースではHCCIは目標としては出てきましたが今回のに使ってるとは一言も言ってません。
    今回のは火花点火させてその火炎による膨張で圧縮着火させると言ってます。火花点火させる所はHCCIでは運転できない位燃料が濃くないと火が付きませんから,Homogeneous Chargeでは無いです。火花点火させてる時点でPCI(Premix charge Compression Ignition)とすら呼んで良いのか微妙という所です。

    火花点火しているのと、燃焼圧力の伝播は所詮音速でしか伝わらない為HCCIの燃焼が燃焼室全体でほぼ同時に起きるという特性からNOxが全然出ないという事が十分には活かせないので、NOxは後処理でなんとかしている可能性はあるのですが、その辺がわかるような説明は今回はなかったですね。
    そういう質問が出来る記者なんて、モーターファンイラストレーテッドでもっともらしい記事書いてる人でも居ないから仕方ないでしょうけど。

    火花点火から火炎からの伝播で着火しないのが不思議です。

    • by maia (16220) on 2017年08月09日 22時55分 (#3258930) 日記

      なかなかアクロバティックな仕組みなんですね。素直に、マツダ凄いと思います。
      この記事が詳しいです>
      マツダ、独自燃焼方式「SPCCI(火花点火制御圧縮着火)」採用の次世代エンジン「SKYACTIV-X」など長期ビジョン説明会 [impress.co.jp]

      「スパークプラグの点火による膨張火炎球が、まさに第2のピストン(エアピストン)のように燃焼室内の混合気を追加圧縮し、圧縮着火(CI)に必要な環境を実現しています。

      圧縮着火の領域は本来狭いので、元々火花点火も併用する。切り替えをスムーズに行うことも課題で、圧縮着火の領域をできるだけ拡大することも課題。そこで、火花点火による...(以下、引用部につながる...

      圧縮着火は起きている、つまり、残りのシリンダー内の全域で同時着火している。

      このスライド [impress.co.jp]を見ますと、

      SPCCIは、成立範囲(回転・負荷)が広く、安定してSI⇔HCCI燃焼の切り替えができる

      HCCIとも言っちゃってますね。

      親コメント
      • by Anonymous Coward

        その図は見落としてました。
        本文中はさすがに見落としてないと思うのですが。

        上にも書きましたが、燃焼の圧力波はどう頑張っても音速でしか伝わらないので、同時着火というのは現象的に変ですね。
        音速も同時も大した差じゃないでしょ?と言ってもデトネーションは圧力波が音速でしか伝わらない事が要因一つの局部的温度上昇が原因なので、無視は出来ない差のハズなのですが。
        ピストンの上昇による圧力上昇は燃焼室内で同時に起きるのか?という命題は、うん良く分からん、という問題です。
        筒内のガス流動にもよるので、それなりに精密にシミュレーションと計測しないと分からないです。

    • by yasuchiyo (11756) on 2017年08月09日 22時03分 (#3258910) 日記

      予混合だけど成層燃焼みたいな状態にして濃いところで火花点火し、火炎が伝播する前に燃焼圧力で薄い周辺部にも火が着くように燃焼を制御するってことでしょうか。

      HCCI自体が行っとけ着火みたいなレベルからなかなか抜け出せないのに、仕組みはどうあれ来年にも生産車に載るところまで持ってきたってのは、単純にすごいとしか思えません。

      親コメント
  • by Anonymous Coward on 2017年08月10日 9時58分 (#3259134)

    日産の電気自動車の場合,CO2 の LCA はガソリン車に比べて30〜40ポイント低下.
    http://www.nissan-global.com/JP/DOCUMENT/PDF/SR/2015/SR15_J_P113.pdf#page=21 [nissan-global.com]

    トヨタ自動車の水素自動車の場合,水素燃料の由来によって異なますが,天然ガスから生成(ドイツを想定)すると現行ハイブリット車並みのガソリン車比で40ポイント減,風力エネルギーから生成する(デンマークを想定)とガソリン車比で70ポイント近い削減が見込まれるようです.
    http://www.toyota.co.jp/jpn/sustainability/environment/challenge2/lca-... [toyota.co.jp]

    > マツダがHCCI[中略]燃費が2~3割向上

    LCAの中でガソリン燃料が占める割合は7割程度なので,製造・廃棄が現行のガソリン車と同様なら,LCA全体で2割削減といったところでしょうか.

    ただし,今後ガソリン車が減少して,電気自動車や水素自動車が普及したときに,ガソリンや電気,水素の LCA 評価の原単位が変化すると思うので,その場合に電気自動車にプラスになるのか,マイナスになるのかは考慮しないといけませんね.

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人生unstable -- あるハッカー

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