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世界初、エンジンシリンダ内の温度・CO2濃度・水分濃度を同時に自動計測 エンジン筒内高速モニタ「DIOMELAS」を発売【島津製作所】
2018年5月21日
掲載されている内容はすべて発表日当時のものです。その後予告なしに変更されることがありますのであらかじめご了承ください。
エンジン筒内高速モニタ「DIOMELAS」（左）と小型プローブ先端の検出部（右）
島津製作所は、稼働しているエンジンのシリンダ内温度や二酸化炭素（CO2）濃度、水分濃度を同時に自動計測する、エンジン筒内高速モニタ「DIOMELAS」を5月21日に発売します。
エンジン筒内高速モニタ「DIOMELAS」は、昨年開発した独自の計測技術を実用化した製品です。小型プローブ（探針）先端の検出部をエンジンのシリンダに10mm挿入し、検出部に照射したレーザ光の吸光度を測定することで、シリンダ内部の温度とCO2濃度、水分濃度を同時に算出できます。また、エンジン試験に用いるエンジンベンチシステムと連動した自動計測を可能としています。稼働するエンジン内の温度やCO2濃度、水分濃度を測定可能、かつエンジンベンチシステムとの連動による自動計測の実現は世界で初めて（2018年5月21日現在、当社調べ）です。
本製品は、自動車や産業用エンジンのモデルベース開発（シミュレーションに基づく設計手法）において、設計精度の向上や開発工数の削減、燃費性能および排ガス性能の改善に寄与することが期待されます。
当社は、5月23日から25日にパシフィコ横浜で開催される「人とくるまのテクノロジー展2018横浜」に本製品を出展します。
【開発の背景】
自動車業界では、電気自動車への移行”EVシフト”が進みつつあるものの、空気と燃料を燃焼させて動力を伝えるエンジンは今後もしばらく利用され続けることが予想されます。エンジンの性能はシリンダ内での燃焼効率や燃焼状態に左右されるため、燃焼発生までの温度や、排ガスとしてシリンダ内に残留するCO2の濃度を直接モニタリングしたいというニーズがあります。
このようなニーズのもと、当社はレーザ光学技術を応用し、稼働するエンジンのシリンダ内の温度とCO2濃度、水分濃度を高速に計測する独自技術を2017年に開発しました。この技術を改良・応用してエンジンベンチシステムとの連動および自動計測を実現し、自動車エンジンメーカーや産業用エンジンメーカーが導入しやすい構成でコンポーネント化した製品がエンジン筒内高速モニタ「DIOMELAS」です。
【新製品の特長】
1. シリンダ内部の温度とCO2濃度、水分濃度を同時かつ高速に計測
稼働しているエンジンのシリンダ内の温度とCO2濃度、水分濃度をそれぞれ最短2万分の1秒周期で計測できます。加速時や減速時などのように、燃費性能および排ガス性能に大きく影響を与える過渡的な運転状態において、シリンダ内の燃焼状態の経時的変化を捉えることができます。
2. エンジンベンチシステムと連動した自動計測
エンジンの試験に用いられるエンジンベンチシステムとの連動に対応しています。エンジンベンチシステムからの制御信号により、計測開始・計測終了などの操作に人手を煩わせることなく自動的にデータを取得し続けることが可能です。
3. 高速な演算と並行データ処理により効率的な計測を実現
高速な演算を可能にするアルゴリズムを新たに導入したことで、データ処理にかかる時間を抑えることが可能になり、吸光度の取得とデータの処理を並行して行うことができます。そのため、高速かつ大容量のデータを処理しつつも、計測と計測の間の待機時間を最小限に留めます。
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