2014年2月21日 (金)

デンソー、EGRバルブユニットを開発 ~吸気絞りバルブとEGRバルブを一体化した製品として世界初~


 デンソーは、ディーゼルエンジンの排ガス浄化に寄与するEGR(排気再循環)システムの主要部品、EGRバルブユニットを開発した。世界で初めて吸気絞りバルブとEGRバルブを一体化しており、従来と比べ、体積を半分に低減するとともに、構成部品数を削減しコスト低減を実現している。EGRバルブユニットは本年から欧州で発売される乗用車に搭載される予定。

 従来は、エンジンへの空気の流入量を調節する吸気絞りバルブと、排ガスの流入量を調節するEGRバルブは別々の部品として車両に搭載されていたが、今回開発されたユニットは、この二つの部品を統合することで、ダクト(配管)の一体化やコネクター(配管接続用の部品)の削減などで体積を半分にした。EGRシステムはスペースが限られるエンジン周りに搭載されるため、システムの小型化はカーメーカーの設計自由度を高めることができる。

 また、従来はバルブの開閉を行うモーターとバルブの開閉角度を計測するセンサーを吸気絞りバルブとEGRバルブに一つずつ搭載する必要があったが、二つのバルブを統合することで、モーターとセンサーを各々一つに削減でき、低コスト化を実現した。

 二つのバルブの結合には自由度の高いカムリンク方式を採用しており、カムプロフィール(結合部分の形状)のみを変更することで、排気量、出力等の違うエンジン要求に適応できるバリエーション対応が可能な仕様となっている。

ディーゼルエンジン向けEGRシステムについて
EGRバルブユニット

 ディーゼルエンジン向けのEGRシステムは、EGRバルブ、絞りバルブ、高温の排ガスの温度を下げるEGRクーラーで構成されている。
排ガスの一部をエンジンに再循環させて、燃焼温度を下げることで排ガスの有害物質である窒素酸化物(NOx)の発生を抑える。 欧州のユーロ6規制など、世界各国の排ガス規制が強化される中、EGRシステムはNOxを低減するシステムとして注目されている。

 EGRシステムは、排気経路の上流から排気を分流させるHPL(High Pressure Loop)が現在主流だが、排ガスのエネルギーを利用してエンジンに強制的に空気を送り込む過給機の上流から排気を分流すると、過給機に用いるエネルギーが減少し、高い出力が得られにくいという課題がある。そのため、排気経路の下流から排気を分流させるLPL(Low Pressure Loop)を追加したシステムが今後の主流として着目されている。


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