(その1)マツダ特許公開番号 2018-25168 ディーゼルエンジンの制御方法及び制御システム|イクメンライフハッカー

(その1)マツダ特許公開番号 2018-25168 ディーゼルエンジンの制御方法及び制御システム

CX-5ブログ、以下の記事の続きです。

新型CX-5は対策済み?2/15にマツダがディーゼルエンジンの煤を確実に焼失させる特許を公開



煤蓄積による性能低下の不安


走行距離30,000kmを経過し、若干燃費が悪くなった2015年式CX-5。

正確な比較が出来ず申し訳ありませんが、過去に何度も走ったことがある広島から鳥取を往復するルートで新車時はリッター平均20kmの燃費が、先日は初めてリッター17km割れ。近所のチョイ乗り燃費も含め、最近は控え目に言って5%以上悪化しています。

気のせいか、煤の蓄積による性能低下の兆候か。環境も乗り方も変わってない(※1)ため、原因不明の病気に掛かったような気味の悪い不安感があります。

※1 環境も乗り方も変わってないについて

近隣道路環境について渋滞が多発するなどの変化は無し。サマータイヤとスタッドレスタイヤの燃費性能の違いは、1年目に燃費比較した際はほぼ差異なし。逆にスタッドレスタイヤ「ブリジストンDM-V2」の方が低燃費なケースもあり。タイヤの空気圧は月イチでチェックするため常に2.3kpaを維持。車の重量変化は余計なものは載せない性格のため、子どもの体重増加分程度。

餅は餅屋に聞く


先日、ミナト自動車さんのブログで煤だらけのスカイアクティブD2.2を見て不安になったこともあり、マツダのコールセンターへ質問しました(以前ディーラーで質問した際は煤が蓄積するという事例は聞いてないという回答)


質問:走行距離30,000kmを経過し、燃費が5%落ちた気がしますが、ミナト自動車さんの事例を踏まえ煤の蓄積による性能低下はありませんでしょうか?

回答:一般的なお話しとはなりますが、一定量の煤の堆積で性能が変わることはないと考えております。


上記はコールセンターからの回答原文ママになりますが、その他では、ディーゼルエンジンの煤の発生は一般的な現象で、一定量の煤の蓄積であれば性能は変わらない。ネットの記事についてはコメントすることが難しいとの回答でした。

回答が変わった?


個別の事例にコメント出来ないのは乗り方やメンテ状況が不明なため仕方ありませんが、気になるのはその後の”一定量の煤の堆積”です。

煤の蓄積による性能への影響について、ネットでスカイアクティブDの煤蓄積が話題になったことをきっかけに、2016年6月30日に質問したケースでは以下のような回答でした。

●過去の質問1

このカーボンの発生につきましては、EGR(排気再循環)を使うエンジンでは、ディーゼルエンジンに限らずガソリンエンジンでも発生致します。燃料として軽油を使用しこのEGRを多用するディーゼルエンジンではガソリンエンジンよりも発生が多く避けられない現象でございます。

ただし、発生したカーボンは通常の使用ではインテークマニホールド等の内壁への堆積~乾燥~剥離を繰り返し、最終的にほぼ一定量の堆積量に落ち着き、それ以上堆積することはございません。

これはこの情報の拡散元の方が6月14日に公開されたブログでも述べられておられる通りディーゼルエンジンでは一般的な現象でございます。

したがいまして、これによって走行性能や燃費、そしてその他の規制に影響を与えることはございません。

XX様には安心してCX-5にお乗りいただきますようお願い致します。

※以前、同様にスカイアクティブD2.2の煤蓄積事例を見て不安をいだき質問した際の回答。当時はネットの事例にもコメントされている。担当者の違いによるものか?

●過去の質問2(質問1への追加質問)

お問い合わせの件につきまして回答させていただきます。

ブログの管理者の意図はこちらでも分かりかねるのですが、おそらくカーボンが一定量堆積した状態のことを言われているのではないでしょうか。弊社では、あらゆる条件下で実検を積み重ねておりまして、EGR起因によるカーボンの堆積によって基本的な性能が低下することは無いと考えております。

XX様におかれましては、安心してCX-5にお乗りいただきますようお願い致します。

※追加で質問した内容への回答。当時は燃費が落ちるなどの現象は確認しておらず「あらゆる状況下で実験を積み重ね、煤の蓄積による性能が低下することはない」という力強い回答を得たため、完結。安心してCX-5に乗り、現在に至る。


「一定量の煤の堆積で性能が変わることはない」について、逆に言えば一定以上煤が蓄積すると性能が変わるということです。これらの回答の変化は単に担当者の違いによるものなのか、真相は如何に。

燃費が落ちるの真相は


釈然としない中で、先日の「マツダ特開2018-25168 ディーゼルエンジンの制御方法及び制御システム」を読んでおりますと、”燃費が落ちる”の記載に気付きました。

マツダ特開2018-25168 ディーゼルエンジンの制御方法及び制御システム

【公開番号】特開2018-25168(P2018-25168A)
【公開日】2018年2月15日
【出願日】2016年8月12日
【課題】ディーゼルエンジンの筒内温度を効果的に上昇させて、燃料噴射弁に堆積したデポジットを確実に焼失させる。
【0038】
発生したデポジットに関して、通常運転時に高負荷での運転が行われると、燃焼室17内の温度が高くなり発生したデポジットのほとんどは焼失する。しかしながら、低負荷での運転では、燃焼室17内の温度があまり高くならない。このため、低負荷での運転が繰り返されると、デポジットが焼失せず凹部20dに堆積する場合がある。特に、燃料噴射弁20の凹部20dは、燃料噴射弁20の本体20aの外面から凹んでいるため燃焼ガスから遠く、且つ凹部20dの表面積が比較的大きいので、凹部20d内の空間が比較的低温になりやすい。また、噴孔20cから燃料を噴射する際に噴孔20cが燃料の気化熱で冷却されるため、これによっても凹部20d内の空間は低温になりやすい。このため、凹部20d内のデポジットは、焼失されずに堆積されやすくなる。
燃料噴射弁20の凹部20d内にデポジットが堆積すると、噴孔20cからの良好な燃料噴射が妨げられ、燃焼室17内での均質な燃焼が行われず、燃費が落ちる等の問題が発生する。

出典 特開2018-25168 ディーゼルエンジンの制御方法及び制御システム
URL https://ipforce.jp/patent-jp-A-2018-25168


窓口としては言い難いでしょうが、課題認識があり対策を講じられているなら「このようなケースもある」と教えていただいた方が心象は良いというものです。

【0038】については極簡単にまとめますと「低負荷での運転を繰り返すと煤が溜まって燃費落ちるなどの問題が発生する可能性がある」と理解しましたが果たして未対策のエンジンは今後どうなるのか。

なお、スカイアクティブD2.2はアクセルを穏やかに踏み2,000rpm未満を多用してもその辺の車より良く走るエンジンです。一般道から高速まで高負荷の運転に該当するシーンはほんどなく、高速を150km以上(モーターデイズの試乗レポート※2によると2,700rpm)で巡行するような飛ばし屋か、「ほら、しんどいだろ?」と言わんばかりに速度が上がらないよう意図的に高いギアでアクセルを深く踏み込むマゾヒスティックなドライバーくらいなのでは?そうであれば、一般的な運転のドライバーはもれなく対象になりそうな予感がします。

※2 MOTOR DAYS マツダ CX-5 XD 新車試乗記
6ATはすぐに2速、3速とシフトアップして、回転が高まるスキを与えず、ゆえにエンジン音が高まることも全くない。4リッターV8ガソリン車並みの最大トルク、420Nm (42.8kgm)はわずか2000rpmで発揮されるが、街中での常用回転域は1500回転前後。おおむね1200~1800回転の範囲内で、コロコロと走り続ける。
100km/hを超えた後は、130km/hだろうが、150km/hだろうが、体感スピードは変わらないはず。仮に150km/h出しても約2700回転で平穏に巡航できるし、巡航時の疾走感は素晴らしいの一言。

出典 車情報Webマガジン MOTOR DAYS マツダ CX-5 XD 新車試乗記
URL http://www.motordays.com/newcar/articles/cx-5_xd_mazda_imp_20120518/

※当方魚以外はシロウトのため、技術的な詳細についてはコメントできず、燃費が落ちるについてミスリードしている可能性もあります。リンク先資料をご自身で読みご理解ください。

さいごに


スカイアクティブDの煤蓄積事例に関して、一番知りたいのは所謂一般的な運転スタイルのドライバーが運転し続けた場合に、一定量以上の煤が蓄積するケースはどれくらいあるのか。

発生頻度は個体の問題として割り切れる程度か、性能の振れ幅は経年劣化として納得できる範囲か。高負荷、低負荷とはどのような運転を示すのか。新車時の性能を維持し、煤が蓄積しないようにするにはどのような運転を心掛けるべきか。対策済みのモデルはどの車種・型式か。

オーナーとして安心して乗りたく、この辺りに関しては追加で質問してますので、回答を得次第まとめる予定です。

以上。


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