研究発表 - 飯田　訓正

An Investigation on the Spray Characteristics of DME with Variation of Ambient Pressure using the Common Rail Fuel Injection System

Sejun Lee, Ocktaeck Lim and Norimasa Iida

[国際会議]  2011SETC (Small Engine Technology Conference), November 8-10, 2011 Sapporo, Hokkaido, Japan （札幌コンベンションセンター「SORA」） , 

2011年11月

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口頭発表（一般）, JSAE/SAE

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It is investigated of the DME spray characteristics about varied ambient pressure and fuel injection pressure using the common rail fuel injection system when the nozzle holes diameter is varied. The common rail fuel injection system and fuel cooling system is used since DME has compressibility and vaporization in atmospheric temperature. The fuel injection quantity and spray characteristics were measured. The spray was analyzed of spray shape, penetration length, and spray angle at the six nozzle holes. The 2 type injectors were used, the one was 0.166mm diameter the other one was 0.250mm diameter. The ambient pressure which is based on gage pressure was 0MPa, 2.5MPa, and 5MPa. The fuel injection pressure was varied by 5MPa from 35MPa to 70MPa. When using the converted injector, compared to using the common injector, the DME injection quantity was increased 127% but it didn’t have the same heat release. Both of the common and converted injectors had symmetric spray shapes. In case of converted injector, there were asymmetrical spray shapes until 1.2ms, but after 1.2ms the spray shape was symmetrical. Compared with the common and converted injector, the converted injector had shorter penetration length and wider spray angle than the common injector.

エコドライブ時のCO2削減効果の検証とリアルワールドエミッションの解析: - ディーゼル貨物車運転時のエコドライブ運転技術とCO2，NOx排出特性との関係 -

佐藤 進，鈴木央一，宮 雅芳，飯田訓正

[国内会議]  自動車技術会2011年秋季学術講演会 （札幌コンベンションセンター「SORA」） , 

2011年10月

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口頭発表（一般）, (社)自動車技術会

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エコドライブによるCO2削減効果とリアルワールドでのNOx排出特性への影響を明らかにするために，車載型排出ガス計測システムを搭載したディーゼル貨物車による実路走行試験を実施した。エコドライブの運転技術を実施した際の，CO2排出量の削減効果とNOx排出量の変化を積載条件別に解析したので報告する。

Influence of Pilot Injection on Combustion Characteristics and Emissions in a DI Diesel Engine Fueled with Diesel and DME

Dong Won Jung, Jae Hoon Jeong, Ock Taeck Lim, Young Duck Pyo, Young Jae Lee and Norimasa Iida

[国際会議]  2011 JSAE/SAE International Powerplants, Fuels & Lubricants meeting 30 August - 2 September 2011 Kyoto, Japan （京都テルサ） , 

2011年09月

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口頭発表（一般）, JSAE/SAE

Influence of Compression Speed on HCCI Ignition and Combustion

Masato Kanehara, Hiroki Iino, Norimasa Iida

[国際会議]  2011 JSAE/SAE International Powerplants, Fuels & Lubricants meeting 30 August - 2 September 2011 Kyoto, Japan （京都テルサ） , 

2011年08月

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口頭発表（一般）, JSAE/SAE

An Investigation of the Potential of EGR Stratification for Reducing Pressure Rise Rate in HCCI Combustion by using Rapid Compression Machine

Ryo Odajima, Daisuke Shirota, Norimasa Iida

[国際会議]  2011 JSAE/SAE International Powerplants, Fuels & Lubricants meeting 30 August - 2 September 2011 Kyoto, Japan （京都テルサ） , 

2011年08月

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口頭発表（一般）, JSAE/SAE

化学発光計測による化学種の発生とHCCI燃焼の関係の解析

吉玉泰和，内木武虎，飯田訓正

[国内会議]  自動車技術会関東支部2010年度学術研究講演会 （慶應義塾大学 日吉キャンパス,横浜） , 

2011年03月

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口頭発表（一般）, (社)自動車技術会関東支部

An Investigation of ２　Stage fuel Injections　on Combustion and Emissions in a D.I.　Diesel Engine: -Comparison of　between Diesel fuel and　Dimethyl ether-

Dong-Won Jung, Ock-Taeck Lim, Norimasa Iida

[国内会議]  自動車技術会関東支部2010年度学術研究講演会 （慶應義塾大学 日吉キャンパス,横浜） , 

2011年03月

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口頭発表（一般）, (社)自動車技術会関東支部

急速圧縮装置を用いたEGR率がHCCI燃焼過程に及ぼす影響に関する研究： （比熱比および酸素濃度の影響）

篠原正人，小田島亮，飯田訓正

[国内会議]  自動車技術会関東支部2010年度学術研究講演会 （慶應義塾大学 日吉キャンパス,横浜） , 

2011年03月

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口頭発表（一般）, (社)自動車技術会関東支部

HCCI機関の着火および燃焼過程に回転速度が及ぼす影響

法橋辰哉，金原雅人，飯田訓正

[国内会議]  自動車技術会関東支部2010年度学術研究講演会 （慶應義塾大学 日吉キャンパス,横浜） , 

2011年03月

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口頭発表（一般）, (社)自動車技術会関東支部

リブレッシングEGR導入型HCCI機関における燃焼サイクル変動の解析

中村武雄，内木武虎，飯田訓正

[国内会議]  自動車技術会関東支部2010年度学術研究講演会 （慶應義塾大学 日吉キャンパス,横浜） , 

2011年03月

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口頭発表（一般）, (社)自動車技術会関東支部

化学発光計測を用いた不均質給気がHCCI燃焼過程に及ぼす影響の調査

内木武虎，飯田訓正

[国内会議]  第21回内燃機関シンポジウム （岡山大学） , 

2010年11月

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口頭発表（一般）, 日本機械学会

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HCCI機関は高負荷時には筒内の急峻な圧力上昇によってノッキングが生じ，運転領域が制限されてしまう事が課題となっている．圧力上昇を緩慢にしてノッキングを回避する手法としては，燃焼室内局所ごとの着火時期を離散化させる方法が挙げられる．そこで本研究は可視化エンジンを用いて燃焼室内の活性化学種の化学発光を観測することにより予混合気中の燃料濃度の不均質性がHCCI燃焼の圧力上昇率に及ぼす影響を実験的に調査した．実験には光電子増倍管とハイスピードカメラによる計測により発光強度，発光期間の分布を調査した．またHCCI燃焼のロバスト性との関係も考察する．

EGRガスの層状化によるHCCI燃焼時の圧力上昇率低減効果に関する研究

小田島亮，代田大祐，飯田訓正

[国内会議]  第21回内燃機関シンポジウム （岡山大学） , 

2010年11月

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口頭発表（一般）, 日本機械学会

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HCCI燃焼時の圧力上昇率を低減する手法としてEGRガスの層状給気に着目し，DMEを燃料として，残留ガスや流動の影響を排除でき，ガス組成の把握が可能な急速圧縮装置を用いた燃焼実験，およびマルチゾーンの素反応数値計算により調査した．EGRガスの層状給気を行った場合，燃焼室内局所の比熱比の違いおよびLTHR時の温度上昇量の違いから，HTHR開始時期にばらつきが生まれ，初期のEGR率差の拡大につれて，圧力上昇率が低減する．

回転速度がHCCI機関の着火および燃焼に及ぼす影響

金原雅人，飯野裕喜，飯田訓正

[国内会議]  第21回内燃機関シンポジウム （岡山大学） , 

2010年11月

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口頭発表（一般）, 日本機械学会

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HCCI燃焼時の圧力上昇率を低減する手法として膨張行程の初期に燃焼を実現する手法に着目し，詳細な素反応を考慮した数値計算および寄与度行列により回転速度がHCCI燃焼特性に与える影響を調査した．膨張行程の同位相においてCA50に到達するよう初期条件を設定した場合，回転速度が上昇しても熱発生における主要な反応経路は変化せず，各素反応が活発になる温度域が上昇し，各素反応の反応速度は上昇する．

Analysis of the Effect of Eco-driving with Early Shift-up on Real-world Emission

佐藤進，鈴木央一，宮雅芳，飯田訓正

[国際会議]  2010 PF&L （米国サンディエゴ） , 

2010年10月

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口頭発表（一般）, SAE

Mechanism of Road Side NOx Pollution Exhausted by On-Road Driving Diesel Vehicle: - Comparison between Vehicle Adopted for New Long Term Regulation and Vehicle Adopted for Long Term Regulation Using On-board Measurement System

宮雅芳，佐藤進，飯田訓正

[国際会議]  2010 PF&L （米国サンディエゴ） , 

2010年10月

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口頭発表（一般）, SAE

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--continued-- And concerning to both vehicles, simultaneously vehicle position by GPS, vehicle dynamics, engine dynamics, driver’s operation and road environment were measured. Adopting for transient mode regulation, Japanese JE05 mode, average NOx emission rates became lower by 57.4%, average distance based NOx emission became lower by 46%. And frequency of spot of distance based NOx emission was also lower. But concerning to Vehicle adopted for New Long Term Regulation, Hot-spots occupied 0.70% of route, this is high compared to 0.19% of Vehicle adopted for Long Term Regulation, so that 46% reduction of averaged distance based NOx emissions are not directly leads to 46% reduction of area of Hot-spots.

The investigation of diesel spray combustion in DME HCCI

Ock Taeck Lim (Ulsan University), Norimasa Iida (Keio University)

[国際会議]  The 14th Annual Conference on Liquid Atomization and Spray Systems - ASIA （済州島） , 

2010年10月

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口頭発表（一般）, ICLASS-Asia

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The purpose of the research is to investigate of diesel spray combustion for simultaneously reduce way NOx and PM．The pressure diesel injection were done into intermediates that are generated by very lean DME HCCI combustion using a RCM. The concentration of intermediate could not be directly measured; we estimated it by CHEMKIN calculation. DME HCCI characteristic is surveyed. Validations of the CHEMKIN calculation were confirmed pressure rise of an experiment and pressure rise of a calculation．Using a framing streak camera captured two dimensional spontaneous luminescence images from chemical species at low temperature reaction(LTR) and high temperature reaction (HTR). Also, the combustion events were observed by high-speed direct photography， the ignition and combustion were analyzed the combustion chamber pressure profiles

An Investigation of the Effects of Fuel Inhomogeneity on the Pressure Rise Rate in HCCI engine using Chemiluminescence Imaging

内木武虎，飯田訓正, Cedric Lhomme

[国際会議]  2010 SETC (Small Engine Technology Conference), September 28-30, 2010 University of Linz, Linz, Austria （University of Linz, Linz, Austria） , 

2010年09月

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口頭発表（一般）, SAE/JSAE

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It is widespread knowledge that deliberately creating fuel inhomogeneities in HCCI combustion brings about a
reduction in the maximum PRR. Investigating this phenomenon with an optical accessible engine, fueled with
DME and equipped with Photomultiplier and Image Intensifier.

沿道局所汚染機構の解析に資する実路走行貨物自動車のNOx排出量推計モデルの評価

石関俊英，宮雅芳，佐藤進，飯田訓正

[国内会議]  自動車技術会2010年秋季学術講演会 （西日本総合展示場（北九州市）） , 

2010年09月

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口頭発表（一般）, (社)自動車技術会

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実路を走行する貨物車を対象に、車載型排出ガス計測システムを用いて排出ガスの排出履歴を計測するとともに、エンジンおよび車両の挙動を計測し、沿道汚染に影響を及ぼすパラメータを抽出した。沿道住民に被害をもたらす局所汚染を、必要最小限のパラメータから把握する手段として、排出量を推計するモデルを提示する。

The Sudy on Performance of CNG/Diesel Dual-Fuel Engine

Gun Ho Choi, Ock Taeck Lim, Norimasa Iida

[国内会議]  自動車技術会2010年春季学術講演会 （パシフィコ横浜） , 

2010年05月

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口頭発表（一般）, (社)自動車技術会

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CNG/Diesel dual-fuel engine is using CNG as a main fuel, and injects diesel only a little as a ignition priming. In this study, remodeling a existing diesel engine into dual-fuel engine that can injects diesel with high pressure by CRDi(Common Rail Direct injection), and injecting CNG at intake port for premixing. The results show that CNG/Diesel dual-fuel engine satisfied coordinate torque and power with conventional diesel engine. And CNG alternation rate is over 89% in all operating range of CNG/diesel dual-fuel engine. PM emission is lower 94% than diesel engine, but NOx emission is higher than diesel engine.

路上走行自動車が排出するＮＯｘによる沿道汚染機構： –車載型排出ガス計測装置を用いた新長期規制および長期規制の適合車の比較検証–

宮雅芳，佐藤進，飯田訓正

[国内会議]  自動車技術会2010年春季学術講演会 （パシフィコ横浜） , 

2010年05月

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口頭発表（一般）, (社)自動車技術会

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ホットスポット発生の機構は，交差点などの道路インフラ，対向車などの道路状況，運転者の運転操作，それに伴うエンジン出力の挙動および車両速度などの車両挙動の複合的な要因からなる．本研究では，車載型排出ガス計測装置を搭載した３トン積貨物自動車を用いた路上走行試験を行い，ホットスポット発生の実態調査および原因の解析を行った．この車両は新長期規制適合車であり，EGR，DPFなどの排出ガス低減装置により，モード試験時の排出ガス量が低減している．その低減効果がホットスポットの発生にも低減効果があるかどうか調べるために，長期規制適合車の路上走行試験結果と比較することで検証した．