HCCI (Homogeneous-Charge Compression Ignition）予混合圧縮着火
HCCIはガソリンをディーゼルエンジンのように自己着火させて、CO2削減とクリーンな排気を両立させる究極の燃焼方式です。日産はこの技術の実用化に向けた開発を進めています。
HCCIの特性
通常のガソリンエンジンの燃焼に比べ、低温燃焼形態をとるため、NOxがほとんど発生せず、また内燃機関最大の熱効率ポテンシャルを有するため、大幅なCO2削減効果も見込めます。安定した燃焼領域が限られており、この領域を広げることが今後の大きな課題です。
HCCIの実用化に向けて
HCCIの領域拡大のために、燃焼室内の温度をコントロールすることが非常に重要です。日産は、これを実現する下記の技術開発に取組んでいます。
- 燃焼室内のガス温度測定技術
HCCI燃焼でキーとなる燃焼室内ガス温度を、正確に把握することが必要なため、スタンフォード大学との共同で、エンジン内部のガス温度をリアルタイムで計測する技術を開発し、HCCIの開発に活用しています。
燃焼室内のガス温度測定技術 - 3次元HCCIシミュレーション技術
HCCI燃焼では、点火プラグによらない発火機構のため、自己着火の時期と燃焼期間の制御が重要です。日産はこれを正確に再現する3次元HCCIシミュレーションを新たに開発しました。3次元HCCIシミュレーション - VVELの活用
燃焼室ガス温度のコントロールのために、燃焼室内に残留する排気ガスの量を、運転条件に応じて変化させることが必要です。日産では、バルブの開閉タイミング、リフト量を自在に変えられるVVELを吸気・排気バルブに用い、内部EGR*を有効に活用することで、温度を制御します。これにより自己着火のタイミングをコントロールし、HCCI燃焼領域の拡大を図ります。* EGR（Exhaust Gas Recirculation）：排気ガス再循環VVEL（Variable Valve Event & lift）（バルブ作動角・リフト量連続可変システム）
http://www.nissan-global.com/JP/TECHNOLOGY/OVERVIEW/hcci.html
닛산 HCCI 예혼합 압축 착화
HCCI는 가솔린을 디젤 엔진과 같이 자기 착화 시키고, CO2 삭감과 깨끗한 배기를 양립시키는 궁극의 연소 방식입니다.닛산은 이 기술의 실용화를 향한 개발을 진행시키고 있습니다.
HCCI (Homogeneous-Charge Compression Ignition) 예혼합 압축 착화
HCCI는 가솔린을 디젤 엔진과 같이 자기 착화 시키고, CO2 삭감과 깨끗한 배기를 양립시키는 궁극의 연소 방식입니다.닛산은 이 기술의 실용화를 향한 개발을 진행시키고 있습니다.
HCCI의 특성
통상의 가솔린엔진의 연소에 비해, 저온 연소 형태를 취하기 위해, NOx가 거의 발생하지 않고, 또 내연기관 최대의 열효율 포텐셜을 가지기 위해, 대폭적인 CO2 삭감 효과도 전망할 수 있습니다.안정된 연소 영역이 한정되어 있어 이 영역을 펼치는 것이 향후의 큰 과제입니다.
HCCI의 실용화를 향해서
HCCI의 영역 확대를 위해서, 연소실내의 온도를 컨트롤 하는 것이 매우 중요합니다.닛산은, 이것을 실현하는 아래와 같은 기술개발에 임하고 있습니다.
- 연소실내의 가스 온도 측정 기술
HCCI 연소로 키가 되는 연소실내 가스 온도를, 정확하게 파악하는 것이 필요하기 때문에, 스탠포드 대학과의 공동으로, 엔진 내부의 가스 온도를 리얼타임에 계측하는 기술을 개발해, HCCI의 개발에 활용하고 있습니다.연소실내의 가스 온도 측정 기술 - 3 차원 HCCI 시뮬레이션 기술
HCCI 연소에서는, 점화 플러그에 의하지 않는 발화 기구이기 때문에, 자기 착화의 시기와 연소 기간의 제어가 중요합니다.닛산은 이것을 정확하게 재현하는 3 차원 HCCI 시뮬레이션을 새롭게 개발했습니다.3 차원 HCCI 시뮬레이션 - VVEL의 활용
연소실 가스 온도의 컨트롤을 위해서, 연소실내에 잔류하는 배기가스의 양을, 운전 조건에 따라 변화시키는 것이 필요합니다.닛산에서는, 밸브의 개폐 타이밍, 리프트량을 자재로 바꿀 수 있는 VVEL를 흡기・배기 밸브에 이용해 내부 EGR*를 유효하게 활용하는 것으로, 온도를 제어합니다.이것에 의해 자기 착화의 타이밍을 컨트롤 해, HCCI 연소 영역의 확대를 도모합니다.* EGR(Exhaust Gas Recirculation)：배기가스재순환VVEL(Variable Valve Event & lift)(밸브 작동각・리프트량 연속 가변 시스템)