研究者詳細 - 飯田　訓正

論文 - 飯田　訓正

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家庭生活におけるエネルギーの有効利用に関する調査報告：－ライフサイクルエネルギーの視点から－

飯田訓正

科学技術庁資源調査会報告118号（科学技術庁資源調査会）（第118号） 1994年06月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

セラミックス遮熱形エンジンにおけるメタノール燃料の高温燃焼の可能性

飯田訓正

日本機械学会　研究協力部会RC122　環境調和型石油・石油代替燃料とそのカスケード的利用技術に関する研究分科会　研究成果報告書（中間）（(社)日本機械学会） 57-64 1994年05月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

セラミックス遮熱形エンジンは，高温燃焼ガスからの熱損失の低減と排気エネルギーのカスケード利用により（熱回収）大幅な燃費の向上を狙うものである。しかし，高温燃焼に伴う燃焼の長期化，すすの生成，NOxの発生，高温に耐えられる潤滑油の問題など，いくつかの難問に遭遇している。本研究ではセラミックス遮熱形エンジンにおけるメタノール燃料の高温燃焼の可能性について，探求する。
　２ストロークエンジンは小型，軽量で高出力を得やすいという特徴から，コンパクトなエンジンとして広く使われている。しかしながら，低速，低負荷時の安定運転性に欠けることや，吸排気の機構上，高負荷時の未燃の炭化水素の排出量が多いという欠点を持つ。しかし，回転速度と内部EGRの条件によっては低負荷において，未燃炭化水素の発生が極めて少なく，かつ非常に安定した燃焼でスムースな運転を行うことの出来る領域が存在することが報告されている。燃焼のサイクル変動の少ないこの燃焼形態は，大西らによりATAC(Active Thermo-Atmosphere Combustion)と呼ばれ，その燃焼機構は多点自己着火とバルク状の燃焼と推測されている。
　メタノールを燃料とする場合にホルムアルデヒド，未燃メタノールの排出が問題となる。その対策として，ATAC方式の採用と，さらにその燃焼室壁のセラミックス化による遮熱・高温化が提案し，セラミックス遮熱形メタノールATACエンジンの可能性を調査する目的で燃焼室壁面の高温化の効果について実験的に検討を加えた。まず燃料にメタノールとガソリンを用いた場合について，ATAC運転時における運転特性および燃焼特性の差異を比較検討し，次に燃焼室壁面をセラミックス化により遮熱高温化した場合において，ATAC運転時におけるメタノールの着火および燃焼反応の特徴および排気への影響について調査した。さらにシリンダヘッド部に薄膜形熱電対を形成し，壁面温度スイングの計測を行い，フーリエ解析法により壁面温度スイングや瞬時熱流束の挙動を調べ，燃焼室壁の高温化と燃焼および排気との関係，そしてATAC運転時の過早着火又は熱面着火との関係について考察した。

急速圧縮装置によるディーゼル噴霧の高温燃焼と火炎中のすす生成・消滅に関する研究

飯田訓正

日本機械学会　研究協力部会RC107　ディーゼル機関の急速燃焼法の解明・制御と開発に関する研究分科会　研究成果報告書（(社)日本機械学会） 31-36 1994年04月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

急速圧縮装置を用いた軽油とメタノールの高温燃焼の研究：（すすの生成と酸化に及ぼす温度の効果）

飯田訓正，大橋秀樹

JSAE Review （(社)自動車技術会） 15 （ 2 ） 157-164 1994年04月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 単著, 査読有り

アルコール燃料および軽油燃料をセラミックス遮熱形エンジンで想定される高温の雰囲気条件で噴霧燃焼させた場合の挙動について，急速圧縮装置を用いた燃焼実験を行い，熱発生率の解析を行っている。高温化による燃焼の長期化が，高温化に伴う粘性の増加のみならず，火炎温度の高温化に伴う熱解離反応の増加が見かけの熱発生率経過を長期化させる要因となり得ることを指摘している。また火炎中のすすは高温化により，生成が促進されるが同時に酸化加速度も増加し，結果としてすすの消滅時刻には，大きな差異は生じないことを明らかにした。

レーザ誘起法蛍光法による気体噴流濃度分布計測

飯田訓正，安藤哲人

JSAE Review （(社)自動車技術会） 15 （ 2 ） 123-131 1994年04月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

米国メタノールバス等の実地調査報告書

飯田訓正

日本メタノール自動車株式会社（日本メタノール自動車株式会社） 1994年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

Combustion Analysis of Methanol-Fueled ATAC Engine by Spectroscopic Observation

飯田訓正

SAE Transactions （SAE） SAE Paper 940684 1994年03月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 単著, 査読有り

ＡＴＡＣエンジンでメタノールを燃焼させた場合の火炎構造を解析することを目的として，ラジカル発光のスペクトル解析装置と二次元イメージ画像撮影装置を開発し，可視化エンジンを用いて燃焼観察を行った。その結果，従来の火炎伝播方式とは全く異り，多点で自己着火しバルク状に燃焼反応が進行するＡＴＡＣの燃焼形態を世界で初めて明らかにした。

ディーゼルエンジンの排ガス改善の基礎技術

飯田訓正

（社）陸用内燃機関協会「ディーゼルエンジンのための燃焼触媒に関する調査研究」報告書（(社)陸用内燃機関協会） 1994年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

低公害・代替燃料自動車の普及促進に係る調査研究報告書

飯田訓正

(財)運輸経済研究センター（(財)運輸経済研究センター） 1994年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

セラミック・メタノールエンジン発進

飯田訓正

ニューセラミックス（TIC(株)） 7 （ 1 ） 65-70 1994年01月

研究論文（学術雑誌）, 単著

予混合火炎からのラジカル発光に関する研究（ガソリン、メタノール、メタン火炎の発光スペクトルの特徴と当量比依存性）

飯田訓正，木戸口和浩，久保　進

日本機械学会論文集（Ｂ編）（(社)日本機械学会） 59巻（第568号） 4001-4007 1993年12月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

火炎のラジカル発光計測による燃焼診断の可能性について検討した。ガソリン，メタノール，メタンと空気の予混合火炎からの発光スペクトル計測を行ない，火炎中に存在するラジカル種の同定を行なった。メタノールに対してはＯＨ，ＣＨラジカル発光が，ガソリン，メタンに対してはＯＨ，ＣＨ，Ｃ2ラジカル発光が計測可能な発光強度を持つことを見い出した。さらにこれらのスペクトル強度に対する当量比，予混合気温度の影響および燃料依存性について明らかにした。各燃料とも２つのラジカルの発光強度比が当量比に対して線形性を有する組合わせがあり、ラジカル発光の計測による燃焼場での当量比予測の可能性を示した。

火炎発光の分光学的計測によるメタノールＡＴＡＣエンジンの燃焼解析

飯田訓正，久保進，吉田行輝，木戸口和浩

日本機械学会論文集（Ｂ編）（(社)日本機械学会） 59巻（第568号） 4014-4021 1993年12月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

２ストロークエンジンで見られるＡＴＡＣとよばれる自己着火燃焼の着火・反応機構の解明を目的として，エンジン燃焼室内ラジカル発光像の計測システムを試作した。メタノールを燃料とするＡＴＡＣエンジンにおける火花点火に始まる通常燃焼とＡＴＡＣの場合についてラジカル発光像の計測を行なった。その結果，通常燃焼の場合には，火炎伝播により燃焼が進行するのに対して，ＡＴＡＣの場合には燃焼室全域で着火が生じ，その後バルク状の極めて均質な燃焼反応が進行することがわかった。ＡＴＡＣエンジンでは熱発生の開始前の，極めて早期にＯＨラジカル発光が生じ，つづいてＣＨラジカル発光が生じることを明らかにした。

セラミックス遮熱形メタノールＡＴＡＣエンジンの燃焼と排気

飯田訓正，細沼伸司，吉村謙一，高瀬繁寿，藤原康博

日本機械学会論文集（Ｂ編）（(社)日本機械学会） 59巻（第568号） 4030-4037 1993年12月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

メタノールを燃料とするエンジンでは，ホルムアルデヒド，未燃メタノールの排出を如何に低減し得るかが問題となる。ＡＴＡＣ方式エンジンの採用，さらにその燃焼室壁のセラミックス化による断熱・高温化を提案し，セラミックス遮熱型メタノールＡＴＡＣエンジンの燃焼，排気特性について検証した。この結果メタノールによるＡＴＡＣ運転領域の拡大，および，燃焼室壁面の高温化によるホルムアルデヒド，未燃メタノール排出の低減効果が確認された。同時に，ＡＴＡＣ運転領域において着火時期の早期化による効率の低下が見られたが，この対策として吸気予混合気の希薄化が有効であり，また，有害排出物の低減が図れることがわかった。

Ceramics Two-Stroke Methanol Engine

飯田訓正

(財)神奈川科学技術アカデミー 1993年09月

単著

Ceramic Methanol Engine

飯田訓正

KAST International Conference on Ceramics Engine,1-7 （Proceedings of Ceramic Methanol Engine） Proceedings of KAST International Conference on Ceramics Engine 1-7 1993年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

セラミックス遮熱形メタノールATACエンジンの燃焼と排気

飯田訓正，吉村謙一，細沼伸司

飯田「セラミック・２サイクル・メタノールエンジン」プロジェクト研究概要集（(財)神奈川科学技術アカデミー）飯田プロジェクト研究概要集 151-163 1993年05月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

メタノール燃焼時に問題となるホルムアルデヒド，未燃メタノールの排出に対し，その低減方法として，ATAC方式エンジンの採用，燃焼室壁面構成部材にセラミックスを用いることによる特性を検証した．すなわち，まずメタノールの燃焼，排気特性をガソリンの場合と比較検討し，次に燃焼室構成部材にセラミックスを用い，燃焼室内の断熱・高温化による諸特性への影響，改善効果について検証した．

「セラミック・２サイクル・メタノールエンジン」プロジェクト　研究報告書

飯田訓正

(財)神奈川科学技術アカデミー（(財)神奈川科学技術アカデミー） 1993年05月

研究論文（大学，研究機関等紀要）, 単著

神奈川科学技術アカデミー第２研究室の研究室長として，３年にわたり展開された研究プロジェクトの研究報告書，本プロジェクトでは，エンジンの構造材にセラミックスを採用するとともに，石油燃料に替えてメタノールを燃料に用い，セラミックスとメタノールのもつ特性の巧みな組合せによって，これまで未解決の課題をクリアして，高効率で排気がクリーンな小型動力源の基礎研究および開発研究を進めた。本研究により，低ＮＯｘ，高効率のエンジンシステムが実現された。

「セラミック・２サイクル・メタノールエンジン」プロジェクト　研究概要集

飯田訓正

(財)神奈川科学技術アカデミー（(財)神奈川科学技術アカデミー） 1993年05月

研究論文（大学，研究機関等紀要）, 単著

セラミックス遮熱形エンジンのメタノール高温燃焼の可能性

飯田訓正

飯田「セラミック・２サイクル・メタノールエンジン」プロジェクト研究概要集（(財)神奈川科学技術アカデミー）飯田プロジェクト研究概要集 1-20 1993年05月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 単著

神奈川科学技術アカデミー第２研究室の室長として「セラミック・２サイクル・メタノールエンジン」プロジェクトの狙いについて解説した。

燃料にメタノールを用いて，セラミックスとメタノールの燃焼特性を有効に活かすことができれば，将来ますます厳しさを増す環境問題に対応し得るクリーンな小型動力源としてのエンジンの開発の可能性が生まれる．CME調査会において，検討された[セラミック遮熱形エンジンのメタノール高温燃焼の可能性]についてその研究コンセプトの一端を紹介する．

間欠非定常噴流の構造解析：-LIF法による二次元イメージ濃度計測法の検討-

飯田訓正，安藤哲人，角誠

飯田「セラミック・２サイクル・メタノールエンジン」プロジェクト研究概要集（(財)神奈川科学技術アカデミー）飯田プロジェクト研究概要集 71-82 1993年05月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

エンジン燃焼室内に燃料を直接噴射する機関において間欠的に噴射された燃料は，流動・分裂・微粒化の過程を経て非定常の噴流または噴霧として広がり，燃焼室内の雰囲気と混合する．この間欠噴流と雰囲気との混合気形成過程は，非定常過程であるために瞬時計測の難しさゆえ，十分な解析が行われていないのが現状である．噴射系の設計に当たっては，ノズル形状や噴射圧等のパラメータ変更が噴流の内部構造に及ぼす影響を事前に把握するための情報が切望されており，特に噴流断面の濃度分布の瞬時計測は，混合気のスケールや均質性等の燃焼特性に関与する直接的な因子の把握のために極めて有用である．本研究では，間欠非定常噴流の混合気拡散過程をレーザ誘起蛍光法を用いて，噴流の瞬時断面濃度分布の可視化を行い更に，噴流の濃度分布計測の定量化を目的としている．

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論文 - 飯田 訓正

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