ボルボが新しいディーゼルエンジンの基盤技術となる「i-ART」について発表。そのリリースから気になる部分を引用してみましょう。
Volvo Car Group's new engine family VEA (Volvo Engine Architecture) will be launched this autumn with world-first i-ART technology that helps to cut fuel consumption in the new diesel engines.
"Increasing the rail pressure to an exceptionally high 2,500 Bar, while adding the i-ART technology, can be described as the second step in the diesel revolution. It is a breakthrough comparable to when we invented the groundbreaking lambda sensor for the catalytic converter in 1976. It's another world-first for Volvo"
"Each injector has a small computer on top, which monitors injection pressure. Using this information, the self-adapting i-ART system makes sure that the ideal amount of fuel is injected during each combustion cycle."
Volvo Car Group will launch the Volvo Engine Architecture in autumn 2013. With VEA, Volvo will also introduce a new 8-speed automatic gearbox that contributes to a refined drive and excellent fuel economy.
Diesel common rail and petrol direct injection are standard in the upcoming modular range of diesel and petrol engines.
"We will create smaller, more intelligent engines with so much power that they will turn V8s into dinosaurs. Our four-cylinder engines will offer higher performance than today's six-cylinder units and lower fuel consumption than the current four-cylinder generation. On top of that, electrification will bring us up into power figures in today's V8-territory,"
今年秋に発売するという、この4気筒ディーゼルは、V8エンジンを恐竜のような（過去の、絶滅した）存在にしてしまうゾ、という強い意気込みも感じられるリリースの文言となっておりますが、それもそのはずで『それぞれのインジェクターに小さなコンピュータを備えた』テクノロジーを採用しているとのこと。
といっても、イラストで見る限りでは、Micro Processor with Injector Properties となっていますから、なにかを演算するというよりは、インジェクターの状態を監視する燃圧＆温度センサーとマイコンをインテグレートした高圧インジェクターという風に見えます。コンピュータというと頭脳と思いがちですが、この場合はもう少し単純な感覚を有するインジェクターという印象を受ける次第。
The main advantage of the i-ART technology is the improvement of the multiple injection accuracy. This illustration shows the irregular combustion pattern in a traditional injection system compared to a system with i-ART. The secondary injections in the traditional system are oscillating due to influences from the first injection. The i-ART system counteracts this by monitoring the pressure wave and eliminating this influence.で、この感覚器を持った高圧インジェクターは何がメリットなのかといえば、燃料噴射の圧力が安定すること。
高圧コモンレールの直噴ディーゼルでは、燃料噴射時に複数回にわけて行なうのが常識となっております。このイラストでいうと4回噴射していますから、一般的にいえば最初の噴射は騒音やNOxを抑えるためのもので、2回目、3回目の噴射がメインの燃料噴射となるわけです。が、これまでは最初の噴射で燃圧が下がってしまい、とくにセカンダリの圧力が低くなってしまうという問題があったということ。ボルボのi-ARTでは、各インジェクターからリアルタイムに圧力データをコンピュータに送ることで、複数回噴射でも安定した噴射状態をキープできる。すなわち、効率改善につながるというのが、ボルボの弁。それが、技術的なブレイクスルーなのだとも言っています。
ボルボのVEAが、どのようにしているかは不明ですが、自分の認識では燃料噴射量というのは燃料圧力とインジェクターの開弁時間で決まってくるもので、量そのものを計測しているわけではありません。ですから、圧力が想定よりも下がっていると燃料は少なめになってしまいます。それによって、少しでも狙ったトルクが出ない、想定以上にNOxを排出してしまうという自体になるのを防ぐことが効率アップにつながるのだろうな、と想像。おそらくEGR制御との関係も考慮しないといけないので、その効果を単純化するのはミスリードにつながりそうなので、あくまで想像であります、悪しからず。
個人的には、この感覚をもった直噴インジェクターという基盤技術をガソリンエンジンにも活用しそうな点が気になります。思えば、かつては調整式レギュレーターというパーツにより燃圧を変化させることで、ECUをイジらずに燃料噴射量を変えてやろうという、今思えば乱暴なチューニングもありました。20年来、燃圧というのが非常に気になっていることも、このVEAにちょっと惹かれる理由なのかもしれません。
