| 研究概要 |
1.単圧縮試験装置による燃料噴霧の特性解析
燃料噴霧の光学的観察が可能で、圧縮初温と圧力を独立に変化できる単圧縮試験装置により、蓄圧,高圧噴霧による燃料噴射の点火遅れ特性と初期発熱率係数について検討した。
その結果、噴射圧力が20MPa以上になると点火遅れの影響は小さくなることや、初期発熱率係数は、雰囲気の温度,圧力それぞれの増大によって大きくなるが、初期発熱率係数に対する噴射圧力の影響として20MPa以上の領域では噴霧の微粒化特性の改善は小さく、噴霧の空気過剰率の変化による主燃焼領域の変化を通して燃焼が支配されることなどがわかった。
2.蓄圧・管制弁式高圧燃料噴射系統の実験および計算による解析
研究担当者らにより、噴射開始と噴射終りを別固のカムで独立に制御できる蓄圧・管制弁式燃料噴射系統を設計・試作し、その噴射特性を従来のジャーク式噴射系統と比較、検討した。
単体実験の結果、試作した噴射系統は、低速回転でも高圧噴射が確保され、噴射末期の閉弁特性も優れるなどの特長を示すことが確かめられた。
また噴射過程の計算解析から、噴射圧力波形を矩形に近いものにするには蓄圧器,管制装置,噴射ノズル管の管路をきわめて短くする必要があることが明らかとなった。
3.蓄圧・管制弁式燃料噴射系統の供試機関への適用
試作した噴射系統を、比較的小形高速の直接噴射式供試機関に装備して実験を行った。とくに中・低速域においてジャーク式の場合より高い噴射圧力を実現したところ、後燃えの減少による排煙濃度の顕著な改善が得られ、ジャーク式の場合には避けられなかった機関回転数の低下にともなう燃焼特性の悪化を解決できた。
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