燃焼室で何が起きているかを正確に理解

ウィンタートゥール，2019年6月 —— 燃料消費量とエミッションをさらに低減するには、内燃エンジンをどのようにして最適化すればよいでしょうか？キスラーの新型マルチ測定スパークプラグは、シリンダ圧力測定と燃焼プロセスの可視化を、ひとつのコンパクトで頑丈なシステムに組み合わせた製品です。開発者が詳細な解析を行おうとする時に、このスパークプラグは有効な手段となります。

キスラーの新型マルチ測定スパークプラグは、他に類を見ない製品です。極小の高温圧力センサを、最大8つのセンサを有する光ファイバーシステムと一体化して、燃焼プロセス全体を着火の瞬間から包括的に特性評価し、視覚化することができます。ノッキング特性をテストできるほか、その他の望ましくない影響、例えば煤の形成や過早着火などをいっそう正確に、かつ効果的に検知することができます。

燃焼室内部のプロセスを正確に検知

燃焼室内の燃焼放射を光学センサが光強度として検知し、これがチャージアンプを介して電圧信号に変換されます。光ファイバシステムの感度が高いため、アイドリング時や冷間始動時、また点火直後でも、プロセスをしっかり把握できます。パラメータを指定して、それを見やすく視覚化することにより燃焼室内のプロセスを深く理解でき、例えば噴射システムの設定や点火時間の設定の最適化につなげることができます。

世界最小の圧電式シリンダ圧力センサ

超コンパクトな高温圧力センサがスパークプラグに組み込まれているため、シリンダヘッドに追加で孔をあける必要がありません。センサは燃焼室にほとんどぴったりと取り付けてあります。また、音響上の固有周波数は約65kHzで、高回転数時やノッキング検査の表示に適しています。センサは0～200barの圧力範囲、作動温度範囲は–20～350℃で使用できます。

一体型ソリューションで開発を効率化

圧力測定技術と光測定技術を一体型の製品に統合し、エンジン開発のコスト削減と時間短縮を実現することができます。さらに、燃焼室内部のさまざまなプロセスについて全体像を提供します。主な特性と利点は、以下の通りです。

• シリンダ圧力測定と光学式燃焼解析を統合
• コンパクトで頑丈な一体型の仕様で、追加の測定孔が不要
• 燃焼室を観察する8つの光学ウインドウ（観察方向は半径方向および/または軸方向）
• 極小サイズのシリンダ圧力センサ（3mm）を内蔵
• ネジ山サイズ、熱価、スパークポジション、電極間隔はさまざまなバリエーションが可能

このソリューションには、さらに光ファイバ用アンプと、シリンダ圧力測定のための圧電式用チャージアンプがあり、またデータ検知とデータ評価のためのシステムを組み合わせることもできます。キスラーでは、測定チェーン全体をシングルソースでお客様にご提供しています。