千ｃｃのダイナミックフォースエンジンを作ってライズに搭載する事は可能でしょうか？ 低燃費高出力のミラーサイクルエンジンって良いですね！？

Question

コンパクトに千ccで作るのはむずかしいのでしょうか？

#ライズ
#ライズハイブリッド

補足

ーーライズに積んでる1.2リッターのWA-VEエンジンも 高タンブルのロングストロークエンジンで、 考え方はダイナミックフォースに近い。 結果、熱効率も同等になってる！！ 返事、 そうなんですね、 ダイハツもやりますね！ ｋ－ｆ様より、 ロングストロークで高圧縮比エンジン、 ただしアイドリング回転数が高い、 私は停止のたびにニュートラルにいれて燃費ロスをふせいでいます。 倍で半分、ですから、 トルク的には2Lクラスの出力を1Lで発揮させられます。 但し、トルク相応に、腰下回りはがっしりと作らなきゃいけませんから、 そこが「コンパクトに収まっていない」と感じられる要因に成るかも 大変貴重な御回答ありがとうございます。 やはりスカイアクティブで小排気量のタイプとなると、 ライズのようなSUVがピッタリですね。 ロングノーズは衝突時安全性も高い、

Answer 1

ダイナミックフォースエンジンはトヨタ。
ライズはワッペン以外はダイハツだ。

ライズに積んでる1.2リッターのWA-VEエンジンも高タンブルのロングストロークエンジンで、考え方はダイナミックフォースに近い。結果、熱効率も同等になってる。
新開発したばかりのこのエンジンを捨てて、わざわざ同じようなエンジンを別に開発するメリットは無いよ。

質問者からのお礼コメント

ーーライズに積んでる1.2リッターのWA-VEエンジンも
高タンブルのロングストロークエンジンで、
考え方はダイナミックフォースに近い。
結果、熱効率も同等になってる！！

返事、
そうなんですね、
ダイハツもやりますね！

皆様ご回答ありがとうございました。

Answer 2

ｋｕｍａｎｏｎａｄａｎａｄａｒａさんへ

散漫なご質問ですなぁ。(苦笑)

「やる気が有るなら何でも出来る！」

とか建前を書いといて。。。

>低燃費高出力のミラーサイクルエンジンって良いですね！？
はい、良いですよね。(^^)
但し、実現には技術が要ります、幾つも。

その1.理想の高膨張比14に設定する事。
圧縮比じゃありません。圧縮比は急速燃焼に必要とする上死点温度が得られる最低が良い。
無駄仕事ですから、少ない方が賢い。
一方、燃焼で得た高圧を膨張させて仕事に変換する訳ですから、膨張比は大きい方が良い。。。んですが、必然的にロングストロークなデザインに成って行きます。と、、、
ピストンとシリンダーの摺動面積が嵩んで来る、排気量が同じであっても。
膨張比を高く取るに従って、膨張からトルクに変換する率は減って来る。圧が下がる訳ですから。一方で摩擦損は嵩んで来る。から両者は拮抗して効率のピークを描く。
さて、どの位膨張させたモンだろうか?
って事で、ピストンとコンロッドが直結する様な高速型デザインの場合、膨張比14辺りが理想的と判って来ている状況です。
今後素材が進歩したら、もっと高膨張比の方へバランス点は移動して行くと予想しますが、今は14、って事で。

その2.ガソリンに代表される予混合燃焼の出力調整の為のスロットルバルブを廃止する。
理論空燃比を保ったまま出力制御する為には、吸入量を絞って制御するしか無い。けど、吸入負圧でのポンピング損発生が不可避。
これが、実用走行の大半を占める部分負荷領域で大きく効いて来るので、ディーゼルに燃費で負ける主因とされている。けど、どうやったら絞らず、吸入負圧でポンピング損を発生させないで運転出来るか、出力を絞って行けるか?

その3.上記の問題を解決する為にも、内部圧縮を持つ事で高効率な機械式過給機を装備する事を第一とし、相補させる。

* * *

スロットル弁を廃止し、例えば吸気弁閉じ時期を変えて出力を低下させて行く様にする。
充填効率が最高に成るタイミングから遅めれば、一度吸い込んだ新気を吐き出してから閉じる事に成るし、早めたら吸気行程長その物を短くする事に成る。

目標はアイドル回転なんですが、、、下げられないんです。その前に燃焼速度が下がって来ちゃって失火し、ガクガク、遂には停止。
つまり、ガソリンエンジンの最大の宿痾であるスロットル損が在ったが故に、そこで付与された運動エネルギーが圧縮上死点温度Upに繋がって、低回転でも安定して燃焼出来ていた、と言う事が判ってしまった。
絞らないと運動エネルギーが付与されない。圧縮上死点温度が低過ぎて困る。

「じゃぁ、圧縮上死点温度が高過ぎて困ってる過給と組み合わせりゃイイじゃん。丁度相補。アイコでホイ。都合良くね?」

と言ったかどうかは判りませんが、この発想が特許成立に繋がった。
発案者はこのお方です(-人-)
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%85%BC%E5%9D%82%E5%BC%98

過給すれば、それがセルモーターで回す程度じゃ圧力比2.5の機種が1.2しか発生させられなかったとしても、上死点温度は確実に上がります。し、何なら吸気クーラーをバイパスさせる制御も加えたら良い。
リショルムの様な高効率な物なら、アイドル回転から大気圧の2倍という高過給圧も狙える。ので倍で半分。排気量を半分に絞るという大規模なダウンサイジングが狙える。(アイドル回転から大トルクなのでMTのクラッチミートも大丈夫)
残るは、どうやって出力を制御するか。

なので、弁駆動の可変機構が大事に成って来る訳です。し、スロットルの廃止だけじゃ無くて、過給圧の制御もここに集約したい。
というのが、今のエンジン開発の動向だと考えてます。
ノンスロットルで燃料冷却をしない過給エンジンの実現、、、でしょうか。

倍で半分、ですから、トルク的には2Lクラスの出力を1Lで発揮させられます。但し、トルク相応に、腰下回りはがっしりと作らなきゃいけませんから、そこが「コンパクトに収まっていない」と感じられる要因に成るかもしれません。

骨子はこんな感じなんですが、現状で実現するに当たっては何が一番大きな問題でしょうか?(技術的に)
ちょっと考えてみて下さいな。d(^^;)

Answer 3

500cc気筒を設計モジュールとしたモジュラーエンジンですから、2気筒にしない限り完全新規設計としなければなりません。
ノウハウ流用は出来るにしても、手間の掛かるタンブル・燃焼解析を一からやり直さないといけないんで大変開発費が掛かります。
まぁこれもモジュラー化すればいいとも言えるわけで、1L 3気筒として333cc気筒、4気筒だと≒1300cc、6気筒2000cc、このラインナップを新たに作る気になるかどうか…