リープヘル、MAHLE と協力して、頑丈な水素燃料エンジン用のアクティブなプレチャンバー技術を共同開発

 Liebherr(リープヘル):2021年10月14日

・専門のエンジニアリングコンサルタントが、水素燃料内燃エンジンの開発においてLiebherr-Components(リープヘル・コンポーネンツ)製品セグメントをサポートしています。

・初期の結果は、MAHLE(マーレ)のアクティブなpre-chamber technology(プレチャンバー技術=エンジンの燃焼室に設けられた副燃焼室)が、圧縮比を低下させることなく安定した水素点火の鍵であることを示しています。

・水素エンジンは、堅牢でカーボンニュートラルな頑丈なパワートレインソリューションを提供します。

 Liebherr Machines Bulle SA(リープヘルバブルマシン会社)は、水素燃料内燃エンジンの開発にMAHLE Jet Ignition(MJI:マーレジェットイグニッションを使用した初期の試験結果を発表しました。圧縮比を下げることなく水素の着火源として成功し、ヘビーデューティーエンジンセクターのカーボンニュートラル燃料としての水素の可能性を解き放ちました。

 MAHLE Powertrain US(マーレ・パワートレイン・アメリカ)の研究責任者であるMike Bunce(マイク・バンス)は次のように述べています。

 「燃焼燃料としての水素の使用は、多くのヘビーデューティーおよびオフロードセクターの急速な脱炭素化の可能性を秘めています。過去数十年にわたる豊富な研究により、水素と内燃機関との適合性が確認されています。課題は、エンジンのノッキングやプレイグニッションを回避するために、圧縮比の低下に頼ることなく、安定した燃焼で稼働させることでした。 リープヘルとの私たちの共通の仕事は、私たちが答えを持っていることを示唆しています。」

 水素はカーボンニュートラル燃料であり、その入手可能性の向上と再生可能エネルギー源から製造できるという事実により、新たな注目を集めています。過酷な環境での実績のある既存のICEテクノロジーの燃料として、水素は、突然の負荷ステップ、熱、ほこり、およびヘビーデューティーやオフロードでの使用による振動を伴う高負荷デューティーサイクルに最適です。これは、バッテリー式電気自動車や燃料電池式のパワートレインには当てはまりません。

 課題は、燃焼燃料としての水素が異常燃焼を起こしやすく、エンジンのノッキングやプレイグニッションにつながることです。通常、これはエンジン圧縮比の非効率的な低減を必要とします。ただし、代替案としては、高レベルの希釈を使用して燃焼温度を下げることが考えられます。これにより、安定した運転が可能になりますが、高エネルギーの点火源が必要になります。もともとガソリン用途向けに開発されたマーレのプレチャンバー点火技術は、高度に希釈された燃料/空気混合物の使用を可能にし、水素燃料エンジンでの使用に理想的です。これを達成するために、MJIは、主に、燃料/空気混合気に点火するスパークプラグを含むシリンダーヘッドのプレチャンバーを変更することによって適合されました。得られたガスプラズマは、小さなオリフィスを通って主燃焼室に押し込まれ、燃焼混合物に非常に迅速かつ均一に点火します。

 Mike Bunce(マイク・バンス)は次のように説明します。

 「Liebherr Machines Bulle SAと協力して、アクティブなプレチャンバー技術をLiebherrヘビーデューティーエンジンに合わせて調整することができました。これにより、燃焼速度、性能、排出量が向上します。さらに、この技術により、エンジンのハードウェアアーキテクチャが簡素化されます。」

  Liebherr Machines Bulleの事前開発責任者であるBouzid Seba(ブージッド・シーバー)は、Liebherrのテクノロジーに対するオープン性と、エネルギー変換および適切な燃料へのさまざまなアプローチのグループの追求を次のように指摘しています。

  「これにより、水素に関連する圧縮比のディレーティングリスクを軽減し、燃料消費量を削減することができました。ヘビーデューティー燃焼と代替燃料の研究の分野におけるLiebherrのエンジニアリングチームの専門知識は、どちらもこのプログラムの主要な資産です。」

 LiebherrのH966およびH964エンジンに適合するようにアクティブなプレチャンバーを適合させると、予備調査で、このテクノロジーがエンジンの安定した希釈限界を従来の点火システムの能力をはるかに超えて拡張し、はるかに迅速で完全な燃焼を実現することが示されました。

 ニュースリリース

 *リリース内容から「ですます調」で表記しています。