遊び人の雑学

生活にほぼ役に立たない遊び人の雑学

副燃室式ロータリーエンジン

副燃室と言う物を持ったエンジン

過去のソビエト連邦の研究から発展して生みだされた

ホンダのCVCCエンジンがおそらく世界で最初に量産された副燃室を持つエンジンだと思いますが

昔のエンジンでも空気の対流

タンブル流(縦の渦)を用いて、スパークプラグの付近に混合気を送り込む機構がありましたし、今のF1でも採用されている技術です。

 

この機構をロータリーエンジンに組み込むことができれば

強い点火源として機能するので

希薄な混合気でも良い燃焼ができると思います。

ただ、その点火源をどのように燃焼室へと放出するのか?

燃焼室にどのタイミングで出すのか?

その制御が難しいです。

 

過去にマツダが研究していたロータリーエンジンとして

燃焼室内直噴のロータリーエンジンを試作していた経緯があるので

そのエンジンを市販向けに作れば

今のエンジンとして市販できると思いますし

ロータリーエンジンのコンパクトさや静かさを利用して

アルコール合成燃料を利用するレンジエクステンダー電気自動車の発電機としての使用ができると思います。

 

ただ、ロータリーエンジンは元々オイル管理がシビアなエンジンです。

それにアルコール合成燃料を用いるとなるとアルコールそのものの特性として

油膜に対しての攻撃性があり。

レンジエクステンダーとして用いられるエンジンは

始動、停止を頻繁に繰り返すため

オイルに対しての熱の入りが不均一になるのでオイルの寿命を縮めます。

そのため、エンジンオイルの改良が絶対に必要なのと

燃料そのものの攻撃性を少なくする添加剤が必要なんですよね。

ただ、アルコール合成燃料を作る量が増えて単価が下がれば

アルコール燃料のロータリーエンジンを楽しめるかもしれません。

 

私の個人的な意見としては

現在のロータリーエンジンは燃焼室内直噴で

圧縮が始まる寸前に燃料を噴射し、しっかりと混合気を作って

それをプレチャンバーからの燃焼ガスで燃焼させる。

プレチャンバーからしっかりと燃焼ガスを送るには

プレチャンバー内にインジェクターを設ける必要があります。

ただ、インジェクター単体を取り付けただけでは

強力な点火源を作り出すには難しいので

空気も一緒に取りこむ必要があるので、それが難しい所です。

また、エンジンのインジェクションの制御とプレチャンバーの燃焼の制御は別物になるので、制御が難しくなるのは否めないという所です。

そして、制御が複雑という事は壊れる部品が増えるという事です。

ただ、どのような物を使うかは難しい所ですし

シャッターバルブの改良さえできれば

パルスエンジンも点火源として使えると考えているので

まぁプレチャンバー自体は

プレチャンバー専用の混合ガスの吸入と燃焼さえできれば

小さくてもできるので、現在のロータリーエンジンは受注生産されているので

ASSYとして購入ができるのと、高額ながら部品単体でも購入できるので

個人でもやろうと思えばできないわけではないという

また、制御は難しいですが、小型なインジェクションとして

スーパーカブなどの原動機付自転車インジェクターを流用して

小型なプレチャンバーを製作すれば

強力な燃焼を起こせるロータリーエンジンができると思います。

まぁどのように製作するのか…

というめどはついていませんし

ざっくりとした要素しか頭にないので図面すら引けません

(そもそも図面の引き方なんて知らない)

まぁプレチャンバー自体は、無圧縮の間欠燃焼をさせるためだけのものなので

考え方的にはパルスエンジンでもできます。

ただ、この考えはマツダもやっていると思います。

しかし、できない…というか、かけられる研究資金やそのための機材に制限があり

ロータリーエンジンというエンジンを唯一大量生産できるメーカーであり

研究しているメーカーでもあるので

難しいとしか言えません。

ただ、オイルの改良と無限に生産できるアルコール混合燃料の生産ができれば

ロータリーエンジン復権は普通に狙えますし

燃料を水素ガスにしていくとすれば

質量比ではガソリン並みのエネルギーを持っていますが

体積比ではガソリンよりエネルギーが少ないので

排ガスに目をつぶれば4ストロークエンジンよりも

小さく、効率が良い

2ストロークエンジンやロータリーエンジンにすればいいという

そう言う面においても研究がされているようなので

ロータリーエンジンにはまだまだ未来性があるという感じでしょう。

 

それでは