LESによる混合気形成過程の分析に基づく低圧直噴水素エンジンの性能向上検討

新村　暢大（東京都市大学／川崎重工業）・畑　航太朗（東京都市大学）・及川　昌訓（東京都市大学／HEET）・宮本　世界（川崎重工業）・三原　雄司（東京都市大学／HEET）・高木　靖雄（東京都市大学）

直噴水素エンジンにおいては燃料噴射圧力を減じることにより筒内の混合気形成が変化し，その状態が熱効率やNOx排出濃度に大きな影響を与える．本研究では，非定常な混合気形成過程を高精度に予測するLESを用いて，エンジン性能を悪化させる因子を特定し，エンジン試験結果との整合を確認しながら，その改善策を検討した．

噴流形状が直噴水素エンジンの噴射圧力低圧化に伴う機関性能に与える影響

畑　航太朗（東京都市大学）・新村　暢大（東京都市大学／川崎重工業）・及川　昌訓（東京都市大学／HEET）・宮本　世界（川崎重工業）・三原　雄司（東京都市大学／HEET）・高木　靖雄（東京都市大学）

直噴水素エンジンにおいて水素噴射弁への供給水素圧を10MPaから3MPaに減圧した際に，機関性能に与える影響を確認したところ，NOx排出濃度が増加する傾向を示した．そこで，実験計画法を用いて見出した噴孔形状を採用した結果，高熱効率と数十ppm以下の低いNOx排出濃度を両立すること実現した．

アルゴン量が水素/酸素/アルゴン予混合火炎の燃焼速度に及ぼす影響

永井　達士・白山　雄一・佐久間　瑞貴・Ekenechukwu C. Okafor・北川　敏明（九州大学）

水素/酸素/アルゴン予混合火炎の層流および乱流伝播特性に及ぼすアルゴン量の影響を，定容燃焼容器を用いた実験により調べた．当量比1.0において混合気中のアルゴン割合を変化させながら，層流燃焼速度，乱流燃焼速度などの特性を得た．

水素エンジン搭載重量車の実証試験に基づく燃費性能解析とその評価

鷹箸　光汰・長沼　要（金沢工業大学）・榎本　忠・山浦　卓也（フラットフィールド）・伊東　明美（東京都市大学大学院）・若木　洋介（北酸）・山下　純（トナミ運輸）・井原　雄人（早稲田大学）

⽔素エンジン搭載重量⾞の貨物事業での運⽤を⽬的とした実証試験によって，⾞両の実⽤性の確保と環境性・経済性の評価が⾏われている．本稿では，実証試験でのデータ取得により，⽔素エンジン搭載重量⾞の燃費性能が，気象条件や運転特性，積載重量などに受ける影響を評価したので報告する．

Optimizing Efficiency and NOx Emissions: Experimental Investigations of Hydrogen High-Pressure Direct Injection on a Heavy-Duty Single-Cylinder Research Engine

Robbert Willems･Xander Seykens･Erik Doosje･Cemil Bekdemir･Peter Van Gompel (TNO)

The H2-ICE emerges as a promising pathway for complying with upcoming heavy-duty CO₂ regulations. Several concepts are being investigated, where HPDI stands out for its excellent efficiency and performance. HPDI combustion is characterized by a hydrogen diffusion flame ignited by a diesel pilot. Significant NOx formation arising from diffusive combustion limits the maximum efficiency. In this paper, use of EGR and various fueling strategies are explored to optimize NOx emissions on a 1.8L single-cylinder engine. Although peak efficiency is constrained by NOx, it is shown that >50% indicated efficiency is possible with sufficiently low NOx toward compliance with future legislation.