ディーゼルエンジンの研究により効率性と道路上の排出基準の向上につながる

モーションデザイン INSIDER

パデュー大学のグレッグ・シェイバー氏は、私たちが吸う空気を保護することと、路上を走る大型車両のエンジン効率を向上させることとの間にトレードオフがあるべきではないと考えている。

機械工学の教授であり、パーデューのレイ・W・ヘリック研究所所長でもあるシェーバー氏は、二酸化炭素、窒素酸化物、微粒子排出量の削減と、今日の道路でのディーゼルエンジンの効率向上を研究する国家的取り組みの一員である。

ディーゼルエンジンは、大型ピックアップトラックや配送車両からセミトレーラートラックに至るまで、あらゆる車両に搭載されています。 シェイバー氏によると、ほとんどすべての準決勝はディーゼルエンジンで動くという。

「2年前にも、窒素酸化物や粒子状物質を二酸化炭素と交換しなければならないという期待がありました。ディーゼルエンジンをクリーンにしようとすると、エンジンの効率も低下し、結果的に二酸化炭素が増えることになるからです」とシェイバー氏は言う。 「しかし、米国エネルギー省および業界リーダーであるカミンズ社およびイートン社からの支援と協力を通じて、私たちがパーデューでの研究で示したことは、これらの重要なエンジンとエンジンを改善するために使用できる高度な技術があるということです。後処理システム。」

シェーバーの研究により、可変バルブ作動 (VVA) によるディーゼル エンジンの効率と排出制御が可能になりました。 大型車両はアイドリングしたりゆっくりと走行することが多く、スモッグの排出量が増加します。

Shaver の VVA は、エンジンのアイドリング時、低負荷運転時、および高速道路の巡航状態時に気筒休止やその他の方法を利用することで、圧縮着火エンジンとも呼ばれるディーゼル エンジンの効率を向上させることができます。 また、VVA は触媒のウォームアップを高速化して、エンジンの窒素酸化物と微粒子排出を効果的に削減します。

パーデューでのディーゼル エンジンの研究は、最近米国環境保護庁から重要な注目を集めました。 12月、EPAはシェイバー氏とヘリック研究所のチームが行った研究に一部基づいて、トラックの新しい排気管の厳しい排出要件を最終決定した。

「大型エンジンや車両に対するより厳格な環境規制の最終決定に影響を与えることは、おそらく、私の研究に焦点を当てた者が与えることができる最大の影響です」とシェイバー氏は語った。

シェーバー氏は、EPAのテールパイプ排出規制は2027年に発効すると述べた。

「そのときからエンジンはこれらの要件を満たさなければなりません。それは遠い先のことのように思えますが、実際はそうではありません」と彼は言いました。 「これらのエンジンを堅牢に動作させ、要件を満たし、実証するにはやるべきことがたくさんあります。」

シェーバー氏の研究がトラックのガイドライン決定に組み込まれるのはこれで2回目となる。 彼の功績は、2020年にカリフォルニア州で可決された路上大型トラックに対する画期的な規制に引用され、排気管からの窒素酸化物排出量の削減に重点が置かれている。

Herrick Labs での Shaver の研究は 2006 年まで遡り、米国エネルギー省および Cummins Inc.、Caterpillar、Deere、Allison、Eaton などの業界リーダーとの継続的な共同研究の一環です。 これらの取り組みは、ハイブリッド電気パワートレインの一部として組み込まれたものを含む、オフロードおよびオンロードの高効率天然ガス、水素、ディーゼル エンジンに焦点を当てています。

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