CO2减半！电装介绍2025年发动机技术

“到2025年，汽车的CO2（二氧化碳）排放量将比2012年减少一半”。作为面向2025年的环保措施的一环，电装副社长宫木正彦在2016年6月16日介绍了提高汽车环保性能的技术。其中，面向内燃机的技术主要有“改善燃烧”、“提高尾气净化性能”和“增加能源再生”。
改善发动机燃烧的重点在于有效利用燃烧能。为此，电装通过使燃料的分布更均匀、使液滴微粒化，减少了燃料的燃烧残余（图1，2）。此举应该是为了实现超稀薄燃烧以提高热效率。燃料稀薄化之后，点火会变得困难，因此电装正在研究多点同时点火等各种点火技术。

图1：利用汽油发动机的燃烧技术提高燃效、减少尾气排放

图2：开发环保技术的路线图
提高尾气净化性能方面，电装将采取控制流经催化剂的尾气速度、控制催化剂温度的措施。尾气在流经筒形的催化剂时，因为在不同部位的滞留时间不同，所以净化程度参差不齐。为此，电装将研究通过改进催化剂的结构控制尾气速度，换取净化所需滞留时间的方法。另外，在发动机刚刚启动温度较低时，催化剂没有活性，无法处理PM（可吸入颗粒物）、NOx（氮氧化物）等有害物质。该公司希望通过使催化剂保持适宜的温度， 提高净化性能。例如采用在低温时利用电池的电能加热催化剂等方法。
能源再生方面，宫木介绍了活用发动机发热的技术（图3）。具体来说，就是利用尾气带动涡轮发电，使用热电转换设备，将流经催化剂之后的尾气中的热能转化成电能。除此之外，该公司还在研究将发动机的热能储存在蓄热设备中，在下次起动时用来加快发动机的预热速度。

图3：发动机热量回收设备的概略图。在靠近发动机的位置设置蓄热设备，在低温时对发动机和辅机类进行预热（图中左侧的发动机中央部），或是利用发电设备将热能转换成电能。
按照设想，这些技术将在2025年左右实现，但宫木表示：“燃烧技术的开发已经完成了8～9成左右”。另一方面，尾气净化技术已实验成功，利用尾气再生热能的技术尚处于理论研究阶段。该公司将通过开发以上技术，“力争使汽油发动机的热效率达到50％，柴油发动机达到55％左右”（宫木）。