東京モーターショー2005 コモンレールシステム１．２００５年の新技術ピエゾインジェクタ採用の１８００気圧コモンレールシステムを開発デンソーは、新開発のピエゾインジェクタを採用した１８００気圧コモンレールシステムをトヨタ自動車株式会社と共同で、世界で初めて開発しました。このシステムは、２００５年５月にトヨタ自動車が欧州で発売した「アベンシス」に搭載されています。新開発したピエゾインジェクタは、電圧をかけると伸張するピエゾ素子をバルブ制御に使用し、応答性に優れています。瞬時に制御バルブを開閉することで、インジェクタの先端にあるノズルニードルを高精度に制御できるため、より最適な量の燃料を最適なタイミングで噴射する燃料噴射制御が可能です。最短噴射間隔をソレノイドインジェクタ※を使用した時の１万分の４（０．４ミリ）秒から世界最短レベルの１万分の１（０．１ミリ）秒に短縮しました。噴射間隔の短縮と噴霧の更なる微粒化による燃焼改善により、エンジン出力の向上と排出ガス中の有害成分である窒素酸化物（ＮＯｘ）や粒子状物質（ＰＭ）の発生抑制を同時に達成しました。 ※バルブ制御にソレノイド（電磁弁）を使用しているインジェクタの総称。２．１８００気圧コモンレールシステム (１) 事業の状況デンソーは、２００２年に、現在でも世界最高の燃料噴射圧である１８００気圧コモンレールシステムの生産を日本で開始しました。２００３年にはハンガリー（デンソー・マニュファクチュアリング・ハンガリー）で、２００４年にはタイ（サイアム・デンソー・マニュファクチュアリング）でコモンレールシステムの部品生産を本格的に開始しています。また、２００２年６月に世界に先駆けてヨーロッパ市場に投入したこのシステムは、フィルタを使用することなく、２００５年１月に施行された欧州排出ガス規制（ＥＵＲＯ４）をクリアすることができ、同時にガソリンエンジンと同等の静粛性を実現しました。１８００気圧コモンレールシステムは、ヨーロッパにおいてマツダのＭＰＶやＭＡＺＤＡ６（日本名：アテンザ）、トヨタ自動車のアベンシスやカローラ、日産自動車のエクストレイルやプリメーラ、アルメーラ等に搭載されています。日本においてはトヨタのランドクルーザープラド、ハイラックスサーフ（いずれも輸出用）、商用車では日野自動車のデュトロやレンジャー、いすゞ自動車のエルフやフォワード等、多くの機種に搭載されています。また、２００４年からトヨタ自動車がスタートしたＩＭＶプロジェクト車であるハイラックスビーゴ、キジャンイノーバにも搭載されています。さらに、本年末に、このシステムを欧州のフォードに納入開始する予定です。 − more − さらに、デンソーは、コモンレールシステムの次世代技術として、２、３年後の製品化を目指して、２０００気圧コモンレールシステムの開発に取り組んでおり、今後もディーゼルエンジンの排出ガスクリーン化に貢献していきます。コモンレールシステム 2/3 東京モーターショー2005 (２) 構成と機能１８００気圧コモンレールシステムは、サプライポンプ、コモンレール、圧力センサ、インジェクタ、インジェクタ駆動ユニット（ＥＤＵ）、エンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）で構成されています。コモンレールシステムでは、サプライポンプで高圧化された燃料が、パイプを経てコモンレールと呼ばれる蓄圧室に蓄えられ、インジェクタから燃焼室に噴射されます。高圧燃料をコモンレールに蓄えることによって、燃料の超高圧化だけでなく、エンジンの回転速度に依存せずに噴射圧力と噴射時期を制御することができます。燃料圧力は、コモンレールに設置された圧力センサによって検出され、サプライポンプの電磁バルブにより、エンジンの回転速度と負荷に応じて設定された最適値にコントロールされます。これにより、エンジンの低回転速度からの高圧噴射が可能になり、低速走行から高速走行まで燃料が十分に微粒化された噴霧が得られます。その結果、排出ガス中のＰＭの量を大幅に低減させることができます。また、デンソーのコモンレールシステムでは、１回の燃焼サイクルで最大５回の噴射を行う高精度複数回噴射が可能であり、これにより、排出ガス中のＰＭとＮＯｘの発生量を同時に低減するとともに、ガソリンエンジンと同等な静粛性を実現しました。３．ディーゼルエンジンの課題とコモンレールシステムディーゼルエンジンは、その原理からガソリンエンジンに比べて燃費が良く、高い出力を得られる上、ＣＯ２排出量も約２０％少ないという特性があり、特にヨーロッパでは高く評価され、車両の約５０％を占めています。一方、世界中で排出ガス規制が厳しくなる中、ディーゼルエンジンの課題は、ＮＯｘやＰＭのような排出ガス中の有害成分をいかに抑制するかにあります。このＮＯｘとＰＭは、どちらか一方を削減するともう一方が増加するという二律背反の関係にあり、同時に低減することが難しく、課題となっています。コモンレールシステムは、電子制御による超高圧燃料噴射と燃料の複数回噴射により、ＮＯｘとＰＭをともに低減することを可能にしました。ＰＭは燃料の燃え残りのすすで、その低減には燃料の完全燃焼が必須です。コモンレールシステムは、燃料に高い圧力をかけ、非常に細かい霧状にして噴射することによって、完全燃焼に近づけることができます。しかし、ＰＭ低減のために一気に燃料を燃やすと温度が過度に上昇し、ＮＯｘが増加します。これに対して、燃料の噴射を複数回に分けて行い、緩やかに燃焼させ、温度の上昇を抑えることによって、ＮＯｘを低減することができました。以上 − more − コモンレールシステム 3/3 東京モーターショー2005 ◆本件に関するお問い合わせ先◆ 株式会社デンソー ●広報部本社須賀、佐野、黒田 Tel：0566-25-5593、5588 Fax：0566-25-4509 E-mail：[email protected] / [email protected] / [email protected] ●広報部東京三浦 Tel：03-3273-2061 Fax：03-3273-2050 E-mail：[email protected] − more −