研究者詳細 - 飯田　訓正

論文 - 飯田　訓正

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A Potentiality of Dedicated EGR System for Improving Thermal Efficiency in Natural Gas SI Engines

Sejun Lee, Kyohei Ozaki, Takahiro Sako, Norimasa Iida

International Journal of Automotive Engineering （JSAE） 6 （ 1 ） 15 - 22 2015年03月

研究論文（国際会議プロシーディングス）, 共著, 査読有り, ISSN 2185-0984

Object of this study is to realize improving thermal efficiency and emission reduction with low temperature combustion. EGR is a solution to low temperature combustion, however it occurs burning velocity decrease. To prevent this phenomenon, Dedicated EGR was adjusted to SI engine run by natural gas. The entire exhaust gas of a single cylinder operated by the equivalence ratio varied from lean to rich was recirculated to the other cylinders. Due to H2 and CO included in EGR, slowed burning velocity problem was overcome with increasing degree of constant volume, thus thermal efficiency could be improved.

A study on the spray and engine combustion characteristics of diesel–dimethyl ether fuel blends

Ock Taeck Lim and Norimasa Iida

Proc IMechE Part D: J Automobile Engineering （IMechE） 229 （ 6 ） 782 - 792 2015年03月

査読有り

The purpose of this study was to compare the spray characteristics, the combustion characteristics and the emissions (nitrogen oxides, carbon monoxide, hydrocarbon and smoke) of typical fuels (100% diesel and 100% dimethyl ether) and diesel–dimethyl ether fuel blends in a constant-volume chamber and a single-cylinder direct-injection diesel engine. The spray characteristics were investigated by varying the ambient pressure and the fuel injection pressure using a commonrail fuel injection system with various fuel mixture ratios. The spray characteristic research parameters were the spray shape, the penetration length and the spray angle at the seven-hole injector. Common types of injector were used (Bosch). Two types of fuel blended by mass fraction were employed. Typical fuels (100% diesel and 100% dimethyl ether) and fuel blends with diesel:dimethyl ether mixture ratios of 95:5 and 90:10 were used. The injection pressure was fixed at 70 MPa while the ambient pressure was varied (0 MPa, 2.5 MPa and 5 MPa). The combustion experiments were conducted in a single-cylinder engine equipped with a common rail. The injection pressure was 700 bar at 1200 r/min. The amount of injected fuel was adjusted to obtain a fixed input calorific value of 972.2 J/cycle in order to make a comparison
between the fuel types. The results showed that the injection quantity was greater with diesel fuel but not for dimethyl ether fuel and for the fuel blend with the higher mixing ratio. The spray penetration length increased with increasing ambient pressure for diesel but decreased for dimethyl ether with a larger spray angle. The ignition delay and the heat release rate decreased with increasing dimethyl ether which led to a higher indicated mean effective pressure and higher thermal efficiency because there was less negative work in the expansion. The total hydrocarbon emissions and the carbon monoxide emissions decreased with increasing dimethyl ether, but the nitrogen oxide emissions generated were greater owing to the increased combustion temperature.

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Closed-loop control of HCCI combustion for DME using external EGR and rebreathed EGR to reduce pressure-rise rate with combustion-phasing retard

Dongwon Jung, Norimasa Iida

Applied Energy （Elsevier Inc.） 138 （ issue C ） 315 - 330 2015年02月

研究論文（学術雑誌）, 査読有り, ISSN 0306-2619

This study experimentally investigates the effects of the combustion phasing on the homogeneous charge compression ignition (HCCI) combustion, and implements a closed-loop control of HCCI combustion to reduce pressure-rise rate (PRR) with combustion-phasing retard. The experiments were conducted using dimethyl ether (DME) in a single-cylinder HCCI research engine equipped with an exhaust gas recirculation (EGR) loop for external EGR and a two-stage exhaust cam for rebreathed EGR. The results show that a maximum PRR (PRRmax) and a maximum in-cylinder charge temperature decreases with combustionphasing retard. However, excessive combustion-phasing retard leads to unacceptable coefficient of variation (COV) of CA50 and IMEP with partial-burn and/or misfire cycles. To dampen increasing cycleto-
cycle variations around the limit of combustion-phasing retard, the closed-loop control of HCCI
combustion was implemented using three feedback variables. Finally, stable stoichiometric HCCI
operation could be achieved with extensive combustion-phasing retard while maintaining acceptable PRRmax with the higher level of IMEP.

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The effects of key parameters on the transition from SI combustion to HCCI combustion in a two-stroke free piston linear engine

Nguyen Ba Hung, Ocktaeck Lim, Norimasa Iida

Applied Energy （Elsevier Ltd.） 137 （ issue C ） 385 - 401 2015年01月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り, ISSN 0306-2619

An investigation was conducted to examine the effects of key parameters such as intake temperature, equivalence ratio, engine load, intake pressure, spark timing and spring stiffness on the transition from SI combustion to HCCI combustion in a two-stroke free piston linear engine. Operation of the free piston engine was simulated based on the combination of three mathematical models including a dynamic model, a linear alternator model and a thermodynamic model. These mathematical models were combined and solved by a program written in Fortran. To validate the mathematical models, the simulation results were compared with experimental data in the SI mode. For the transition from SI combustion to HCCI combustion, the simulation results show that if the equivalence ratio is decreased, the intake temperature and engine load should be increased to get a successful SI-HCCI transition. However, the simulation results also show that the in-cylinder pressure is decreased, while the peak in-cylinder temperature in HCCI mode is increased significantly if the intake temperature is increased so much.
Beside the successful SI-HCCI transition, the increase of intake pressure from Pin = 1.1 bar to Pin = 1.6 bar is one of solutions to reduce peak in-cylinder temperature in HCCI mode. However, the simulation results also indicate that if the intake pressure is increased so much (Pin = 1.6 bar), the engine knocking problem is occurred. Adjusting spring stiffness from k = 2.9 N/mm to k = 14.7 N/mm is also considered one of useful solutions for reducing the peak in-cylinder temperature in HCCI mode as well as avoiding engine knock. Besides, the change of spark timing is suggested as a benefic method to help the control of the SI-HCCI transition to be more convenient. To get a successful SI-HCCI transition with reducing of peak temperature in HCCI mode as well as avoiding engine knock, the simulation results show that the engine should be operated with following conditions: equivalence ratio / = 0.7, engine load RL = 180 X, intake temperature Tin = 400 K, intake pressure Pin = 1.2 bar, spark timing in SI mode xig = 3 mm and spring stiffness k = 14.7 N/mm.

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A Potentiality of Dedicated EGR in SI Engines Fueled by Natural Gas for Improving Thermal Efficiency and Reducing NOx Emission

Sejun Lee, Kyohei Ozaki, Norimasa Iida, Takakiro Sako

SAE Int. J. Engines （SAE International） SAE 2014-32-0108 /JSAE 2014901 （ 8(1) ） 230 - 237 2014年11月

研究論文（国際会議プロシーディングス）, 共著, 査読有り, ISSN 1946-3936

Recently, a potentiality of Dedicated EGR (D-EGR) concept SI engine has been studied. This concept engine had four
cylinders and operated with exhaust gas supplied from the single cylinder to the intake manifold. Compared with
conventional SI engines, it was able to increase thermal efficiency and decrease CO, HC, and NOx emission by the high
D-EGR ratio 0.25.
In this study, numerical analysis of a SI engine with D-EGR system with various D-EGR ratios was conducted for detailed
understanding the potentiality of this concept in terms of thermal efficiency and NOx emission. #1 cylinder of assumed
engine was used as D-EGR cylinder that equivalence ratio varied from 0.6 to 3.4. Entire exhaust gas from #1 cylinder was recirculated to the other cylinders. The other cylinders run with this exhaust gas and new premixed air and fuel with
various equivalence ratios from 0.6-1.0. To study the effect of D-EGR ratio, the number of engine cylinders was considered from 3 to 6, same meaning with D-EGR ratio 0.5-0.2. A Laminar burning velocity and a flame temperature were considered to analyze thermal efficiency and NOx emission.
The results show that D-EGR system is able to make a similar level of thermal efficiency to that of conventional SI
engines. NOx emission were reduced by decreasing flame temperature while the laminar burning velocity was increased
without flame temperature rising due to the influence of H2 and CO that were included in EGR gas as intermediates.

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“Dedicated EGR”による高効率天然ガスSI エンジンの可能性

尾崎恭平, 佐古孝弘, 李世埈, 飯田訓正

自動車技術会論文集（公益社団法人自動車技術会） 45 （ 5 ） 769 - 774 2014年09月

研究論文（国際会議プロシーディングス）, 共著, 査読有り

High thermal efficiency with low emission can be realized by low-temperature combustion using EGR. Alger,T in SwRI proposed "Dedicated EGR" (a single sylinder run under rich condition and 100% of exhaust gas from this cylinder recirculated into the other cylinders.) to improve burning velocity by CO and H2 that included in EGR gas under high EGR ratio. This study investigates the dependence of burning velocity and flame temperature on equivalence ratio and EGR ratio by the combustion of premixed methane-air. Finally, it confirmed that "Dedicated EGR" had a potentiality of improving both thermal efficiency and NO emission.

二段噴射PCCI機関における燃焼騒音低減のための熱発生率制御に関する研究－素反応計算による0次元数値解析－

池田宏樹, 伊藤星太, 飯田訓正, 葛山裕史, 梅原努, 冬頭孝之

自動車技術会論文集（公益社団法人自動車技術会） 45 （ 5 ） 811 - 816 2014年09月

研究論文（国際会議プロシーディングス）, 共著, 査読有り

A combustion method called Noise Cancelling Spike (NC-Spike) Combustion has been reported in the co-author’s previous paper, which reduces combustion noise in pre-mixed charge compression ignition with split injection. The overall combustion noise was reduced by lowering the maximum frequency component of the noise spectrum. In this paper, we investigates feasibility and controllability of the two-peak heat release rate during high temperature heat release by adding fuel in the adiabatic compression process of pre-mixed gas. The results show that the certain fuel addition timing generates the second heat release, and the interval of peak heat release rate could be controlled.

4.3 燃焼の化学反応 -エンジン高効率化のための低温燃焼のポテンシャルと課題- "Dedicated EGR"による高効率天然ガスSIエンジンの可能性

飯田訓正，尾崎恭平，李世埈

日本機械学会　イノベーションセンター研究協力事業委員会 RC255 先進的な計測技術と解析手法による燃焼現象の解明と技術進展に関する国際協力研究分科会　研究報告書（最終）（一般社団法人日本機械学会） 102-109 2014年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

自動車と環境問題

飯田訓正

神奈川県「ガソリンベーパーを考えるシンポジウム」 2014年01月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

特集・地球環境に向き合う <座談会> 3・11後、環境問題にいかに取り組むか

早見均，飯田訓正，厳網林，六車明，細田衛士

三田評論１２月号（ No.1174 （2014年1月号）） 10-25 2013年12月

研究論文（大学，研究機関等紀要）, 共著

1990年代から高まってきた地球環境問題への関心は、3・11以降新たなステージを迎えています。世界中で喫緊となっている代替エネルギーの問題、ＰＭ2.5に代表される越境汚染の問題など、その解決のために専門分野を横断する知の集結が求められています。慶應義塾では2011年から大学院博士課程でのグローバル環境システムリーダープログラムによる教育・研究を始めていますが、さらなる学部横断的な教育の取り組みの必要性が高まる中、環境問題の現在を考えていく特集です。

21世紀はサプライヤの時代

飯田訓正

ケーヒン技報（発行人：岩田毅編集：ケーヒン論文委員会，発行所：株式会社ケーヒン） 2 3-4 2013年11月

研究論文（学術雑誌）, 単著, ISSN 2187-3291

HCCI機関における燃焼時の圧力上昇率低減手法としての層状給気の効果

伊藤星太，池田宏樹，鄭棟元，飯田訓正

自動車技術会論文集（公益社団法人自動車技術会） 44 （ 5 ） 1205-1210 2013年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

Closed-Loop Combustion Control of a HCCI Engine with Re-breathing EGR System

Yusuke Nakamura, Dong-Won Jung, Norimasa Iida

SAE Transaction （SAE International） SAE 2013-32-9069 /JSAE 20139069 2013年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

(cont).... Due to the cycle-to-cycle variation, the change of total mass of fuel in cylinder has a big effect on IMEP. After misfire, unburned fuel and intermediates remain in exhaust gas, which is re-breathed as hot EGR gas, and unburned fuel and intermediates are supplied to next cycle. This leads to the total mass of fuel changes cycle-to-cycle. As a result of feedback control, transient performance is realized but high sensitivity of response cannot be achieved under the constant engine speed.

Numerical study of the effects of exhaust gas recirculation stratification on reducing the rate of pressure rise in dimethyl ether homogeneous charge compression ignition combustion

Narankhuu Jamsran, Ock Taeck Lim and Norimasa Iida

Proc IMechE Part D:J Automobile Engineering （IMechE） 227 （ 10 ） 1398-1397 2013年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 単著, 査読有り

This work investigates the potential of in-cylinder exhaust gas recirculation stratification for reducing the rate of pressure rise in dimethyl ether homogeneous charge compression ignition engines and its coupling with both thermal stratification and fuel stratification. Numerical analyses were performed using a five-zone version of the CHEMKIN-II kinetics rate code and the kinetic mechanics of dimethyl ether. The effects of inert components were used to represent the presence of exhaust gas recirculation in calculations. Three cases of exhaust gas recirculation stratification were tested in terms of both thermal stratification and fuel stratification at a fixed initial temperature, fixed initial pressure and fixed fuelling rate at bottom dead centre. In order to explore the appropriate stratification of exhaust gas recirculation, the exhaust gas recirculation width (defined as the difference between the exhaust gas recirculation ratios in zone 1 and zone 5 in the five-zone model) which we employed was from 0% to 30%. The case of exhaust gas recirculation homogeneity (called case 1), in which the exhaust gas recirculation width is 0%, was examined. In case 2, exhaust gas recirculation is located densely in a hot zone for combination with thermal stratification or in a fuel-rich zone for combination with fuel stratification. The last case (case 3) was the inverse of case 2. Ringing was reduced to an acceptable level in the case of fuel stratification with an appropriate exhaust gas recirculation distribution, which slowed the rapid burning during the compression stroke.

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会員サービス

飯田訓正

自動車技術（公益社団法人自動車技術会） 67 （ 7 ） 11 2013年07月

研究論文（学術雑誌）, 単著

1.4 希薄・希釈予混合気の化学反応過程 -EGR率がHCCI機関の着火燃焼過程に及ぼす影響-

飯田訓正，鄭棟元

日本機械学会　イノベーションセンター研究協力事業委員会 RC252 低炭素社会実現に資する高効率ディーゼル機関の燃焼の最適化および高度化に関する研究分科会　研究報告書（最終）（一般社団法人日本機械学会） 41-46 2013年06月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

リブレッシングEGR型HCCI機関における燃焼のサイクル変動 ‐圧縮開始時質量平均ガス温度および化学種が燃焼位相に与える影響‐

中村祐介，山下和彦，鄭棟元，飯田訓正

自動車技術会論文集（公益社団法人自動車技術会） 44 （ 3 ） 795-800 2013年05月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

本研究はHCCI機関について，圧縮開始時質量平均ガス温度およびEGR率が燃焼位相に与える影響を調査した．HCCI機関に供給する３種のガス(空気と燃料の予混合気・高温EGRガス・低温EGRガス)の比率は，吸排気系に設けたスロットルバルブによって制御した．また，燃焼位相が過度に遅延したときに起きる燃焼変動のメカニズムの解析を行い，得られた知見をもとに燃焼変動低減のための制御アルゴリズムを構築しその性能の評価を行なった．

A Computational Study of the Combined Effects of EGR and Boost Pressure on HCCI Autoignition

Dong Won Jung, Norimasa Iida

SAE Transaction （SAE Intenational） SAE 2012-32-0076 /JSAE 20129076 2012年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

エコドライブ時のCO2削減効果の検証とリアルワールドエミッションの解析 - ディーゼル貨物車運転時のエコドライブ運転技術とCO2，NOx排出特性との関係 -

佐藤進，鈴木央一，宮雅芳，飯田訓正

自動車技術会論文集（公益社団法人自動車技術会） 43 （ 05 ） 1145-1150 2012年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

講座テキスト：近未来ディーゼルエンジンの燃焼研究

飯田訓正

第8回自動車工学中級講座「環境規制とディーゼル技術の振り返り・これから」講座テキスト（公益法人自動車技術会） 2012年07月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 単著

RC252 低炭素社会実現に資する高効率ディーゼル機関の燃焼の最適化および高度化に関する研究分科会 1. RC252実施研究計画

飯田訓正，佐藤進

日本機械学会　イノベーションセンター研究協力事業委員会 RC252 低炭素社会実現に資する高効率ディーゼル機関の燃焼の最適化および高度化に関する研究分科会　研究報告書（中間）（一般社団法人日本機械学会） 3-7 2012年06月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

1.4 希薄・希釈予混合気の化学反応過程 -EGR率がHCCI機関の着火燃焼過程に及ぼす影響-

飯田訓正，金原雅人，小田島亮

日本機械学会　イノベーションセンター研究協力事業委員会 RC252 低炭素社会実現に資する高効率ディーゼル機関の燃焼の最適化および高度化に関する研究分科会　研究報告書（中間）（一般社団法人日本機械学会） 37-44 2012年06月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

HCCI combustion offers both high efficiency and very low NOx and particulate matter emissions. However, operating range of HCCI engines is limited by an excessive PRR(Pressure Rise Rate) in high load region, which is the main reason of engine knock. For this problem shown in HCCI combustion, ignition timing should be retarded after TDC(Top Dead Center) by controlling gas temperature property, and in addition, combustion duration also has a need to be ensured adequetely. EGR (Exhaust Gas Recirculation) gas is known to have impacts on the history of gas temperature, and the objective of this study is to investigate the influence of EGR ratio on combustion characteristics. The computational modeling work is conducted by using a single-zone code with detailed chemical kinetics. Then, in order to investigate the mechanism of influence of EGR ratio, contribution matrix, which is a method to extract important reaction paths from a reaction mechanism, has been used.

The investigation about the Effects of Thermal Stratification in Combustion Chamber on HCCI Combustion Fueled with DME/n-Butane Using Rapid Compression Machine

Dr. Ock Taeck Lim and Norimasa Iida

Experimental Thermal and Fluid Science （Elsevier Inc.） 39 123-133 2012年05月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

The HCCI combustion mode poses its own set of narrow engine operating by knocking. In order to solve this, inhomogeneity method of mixture and temperature is suggested. The purpose of this research is to get fundamental knowledge about the effect of thermal stratification on HCCI combustion of DME/n-Butane–air mixture. The temperature stratification is made by buoyancy effect in combustion chamber of RCM. The analysis items are pressure, temperature of in-cylinder gas and combustion duration. In addition, the structure of flames using the two dimensional hemiluminescence’s images by a framing camera are analyzed. Under stratification, the LTR starting time and the HTR starting time are anced
than that of homogeneous. Further, the LTR period of homogeneous conditions became shorter than that of the stratified conditions. With the case of homogeneous condition, the luminosity duration becomes shorter than the case of stratified condition. Additionally, under stratified condition, the brightest luminosity intensity is delayed longer than at homogeneous condition.

内燃機関の燃焼と高効率に向けた低温燃焼研究

飯田訓正

自動車技術（公益社団法人自動車技術会） 66 （ 4 ） 4--10 2012年04月

研究論文（学術雑誌）, 単著

近年のエンジン開発は，高性能，高効率，低コストの追求であった．そして大気環境問題への対応から，排気浄化技術の開発と導入が図られてきた．さらには，地球温暖化防止の視点から環境性能が求められている．
このように低炭素社会実現の要求が高まる中，内燃機関は，年々強化される排出ガス規制に対応しつつ，今後一層の燃費向上と高出力化（比出力の向上）が求められている．その要求に応えるためのレシプロ型内燃機関の燃焼技術として低温燃焼が注目されている．窒素酸化物および排出微粒子の低減を図りつつ，同時に熱効率向上のために有効な，熱損失低減のポテンシャルを持つものと期待されている．ここでは，内燃機関のサイクル，燃焼方式について概要をまとめた後，高EGR や高過給を導入して，排出ガスの低減を図りつつ，同時に熱効率向上を達成し得る「低温燃焼」技術とその背景および課題について紹介する．

第22回内燃機関シンポジウム報告

飯田訓正

JSAE エンジンレビュー（(社)自動車技術会） 2 （ 1 ） 2012年03月

研究論文（学術雑誌）, 単著

2011年11月30日（火）～12月 1日（木）に東工大蔵前会館にて，第22回内燃機関シンポジウム（幹事学会：自動車技術会，共催学会：日本機械学会）が開催された。テーマは「エンジンテクノロジーの高度化とその伝承」。不安定な経済状況にも関わらず428名（内訳：有料405名，招待23名）の方々が参加した。3室21のセッションにて合計98編の講演発表が行われ，２件の「基調講演」に加えて，若手とベテランの研究技術の伝承の場として「先進内燃機関セミナー」，そして産学協力をテーマとする「討論会」が企画された。同シンポのイベントおよび講演レビューをおこなった。（飯田）

3.4C: Analysis of Transient Chemical Composition in HCCI and Mechanisms Controlling Ignition. 22.HCCI機関の回転速度が着火燃焼過程に及ぼす影響

飯田訓正

日本機械学会　イノベーションセンター研究協力事業委員会 RC247 光応用計測と数値解析による革新的燃焼技術の進展に関する国際協力研究分科会　研究報告書（最終）（一般社団法人日本機械学会）（ 3.4C [22] ） 219-232 2012年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

　HCCI機関における自己着火燃焼過程を解明するために，着火時期に影響を及ぼす要因として圧縮速度に着目し，詳細な素反応モデルを用いた0次元数値計算を用いて圧縮速度がHCCI燃焼特性に及ぼす影響を調査した．また安東,桑原の提案する寄与度行列を用いて，主要な反応経路の違いの有無の確認と各種中間生成物の蓄積量について詳しく調査することで，圧縮速度がHCCI燃焼特性に影響を及ぼすメカニズムの解明を試みた．

講習会テキスト：予混合圧縮着火エンジンの燃焼の機構と実現のための技術

飯田訓正

日本機械学会エンジンシステム部門企画基礎教育講習会「エンジン技術の基礎と応用(その24)」（(社)日本機械学会）（ No.11-96 ） 1-5 2011年11月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

近代のガソリン機関の燃焼システムは，高効率を実現ために軽度なノッキングが生じる条件化で運転されることがあり，火炎伝ぱ燃焼の燃焼終期にHCCI的燃焼が存在しうる。高効率を追求する近代のディーゼル機関では，排気清浄化および熱損失低減を目的に低温燃焼が志向され，従来の拡散的燃焼に加えて，高EGR率，高過給の条件下での予混合的自己着火燃焼が導入されて意る。近代エンジンの燃焼を理解するには，HCCI燃焼過程の理解が必須である。HCCI機関の実現のための技術課題として次の４点が挙げられる。すなわち，１．着火タイミングの制御(燃焼位相の最適化)，2.高負荷運転の実現(高い圧力上昇率によるノッキングの発生回避)，3.燃焼完結性の確保(CO，HCの低減，高効率の実現)，4.サイクル変動の制御(燃焼のロパスト性確保)である。本講習では，予混合圧縮自己着火燃焼の機構について，素反応数値解析の例を示して，理解を深めるとともに，HCC機関の実現のためにために4つの課題克服にチャレンジした先人研究者の取り組みについて紹介する。

「JSAE エンジンレビュー（JSAE Engine Review)」発刊に向けて

飯田訓正

JSAE エンジンレビュー（(社)自動車技術会） 1 （ 1 ） 2011年08月

研究論文（学術雑誌）, 単著

自動車技術会では、「エンジンテクノロジーレビュー」誌（以下ETR誌）（発行：株式会社養賢堂）が2011年2月をもって休刊したことを受け、その後継誌として電子版「JSAEエンジンレビュー（JSAE Engine Review)」を発刊することとなりました。
近年の技術開発全般に共通することとして、どの領域でも一企業が最先端を維持するのが困難なところまで技術の高度化・統合化が進んでいます。素材分野では制御困難なナノレベルにまで微細化が進み、対極にあるソフト分野でもシステムは巨大化しており、こちらも制御が困難になっています。エンジン技術も例外ではありません。エンジンシステムの高度化、複雑化さらには統合化に伴い、課題となるのが技術の伝承と次世代エンジニアの育成です。
電子版「JSAE エンジンレビュー」誌は、ベテランのエンジニアには引き続き「エンジンの可能性を追求する技術者のために高度で専門の技術情報」を提供するとともに、学生、企業若手エンジニアには「内燃機関の基礎から最先端技術が学べるリテラシィ情報」を提供することをその役割として掲げ、定期刊行誌として、さらなる発展を図りたいと思います。

機関回転速度がHCCI 燃焼過程に及ぼす影響およびそのメカニズムに関する研究

飯田訓正,金原雅人

日本機械学会　研究協力部会RC242　次世代高効率・クリーンディーゼル機関のための高度燃焼制御に関する研究分科会　研究報告書（最終）（(社)日本機械学会）（ 1-5 ） 33-38 2011年06月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

HCCI機関では高負荷運転時にノッキングが生じるため，HCCI運転時のIMEPに限界が生じる．ノッキング回避手法の一つとして，遅角燃焼が注目されているが，過度の遅角化は失火サイクルを含む燃焼変動につながるため遅角時の安定運転が重要となる．本研究では着火時期に影響を与える要因として圧縮速度に着目し，素反応数値計算を用いて圧縮速度が燃焼特性に与える影響を調査するとともに，圧縮速度が燃焼特性に影響を及ぼすメカニズムの解析を試みた．
単気筒試験機，可視化エンジン，急速膨張装置を用いた実験研究および素反応数値計算を活用した理論研究を併用し，圧縮速度がHCCI燃焼の特性におよぼす影響，EGRガスが燃焼特性に与える影響を体系的に理解し，実験研究においては実験研究の決定など予備的検討を実施することとし，主として素反応数値計算による検討を進めた。

化学発光計測を用いた不均質給気がHCCI燃焼過程に及ぼす影響の調査

飯田訓正，内木武虎

日本機械学会　研究協力部会RC247　光応用計測と数値解析による革新的燃焼技術の進展に関する国際協力研究分科会　研究報告書（中間）（(社)日本機械学会） 25-30 2011年06月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

HCCI燃焼における予混合気の燃料濃度を不均質に供給することにより圧力上昇率が低減する効果を４ストローク単気筒可視化エンジンを用いて化学発光計測を行い調査した。低温酸化反応の発熱量の差が予混合気の局所における着火タイミングを分散を与え，その結果として，各局所の燃焼位相に差異が生じ，オーバーオールの燃焼期間の長期化および圧力上昇率の低減がもたらされるメカニズムを解明した。

回転速度がHCCI機関の着火および燃焼に及ぼす影響：－HCCI燃焼エンジンに最高回転速度は存在するか？－

飯田訓正，金原雅人

日本機械学会　研究協力部会RC244　多様化する燃料とその特性を活かした低環境負荷動力システムに関する研究分科会　研究報告書（中間）（(社)日本機械学会） 64-72 2011年04月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

エコドライブがリアルワールドエミッションに及ぼす影響: -ディーゼル貨物車運転時の早めのシフトアップ操作とCO2，NOx排出特性との関係-

佐藤進，鈴木央一，宮雅芳，飯田訓正

エンジンテクノロジーレビュー　機械の研究２月号別冊（株式会社養賢堂） 2 （ 6 ） 55-61 2011年02月

研究論文（学術雑誌）, 共著

特別講義:燃焼　エンジンの「はじまり」と「燃焼」

牧野茂雄，梅津成美，萬澤琴美，飯田訓正

モーターファン別冊（株式会社三栄書房） 51 74-77 2011年01月

研究論文（学術雑誌）, 共著

路上走行自動車が排出するＮＯｘによる沿道汚染機構: –車載型排出ガス計測装置を用いた新長期規制および長期規制の適合車の比較検証–

宮雅芳，佐藤進，飯田訓正

自動車技術会論文集（（社）自動車技術会） 42 （ 1 ） 231-236 2011年01月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

主幹コラム：社会のコンポーネントとしてのエンジン

飯田訓正

エンジンテクノロジーレビュー　機械の研究１２月号別冊（株式会社養賢堂） 2 （ 5 ） 2-5 2010年12月

研究論文（学術雑誌）, 単著

圧縮速度がHCCI 燃焼特性に影響を与えるメカニズムに関する研究

金原雅人，飯田訓正

日本機械学会　研究協力部会RC242　次世代高効率・クリーンディーゼル機関のための高度燃焼制御に関する研究分科会　研究報告書（中間）（(社)日本機械学会）（ 1.5 ） - 2010年11月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

エコドライブがリアルワールドエミッションに及ぼす影響の解析: ディーゼル貨物車運転時の早めのシフトアップ操作とCO2，NOx排出特性との関係

佐藤進，鈴木央一，宮雅芳，飯田訓正

自動車技術会論文集（（社）自動車技術会） 41 （ 6 ） 1397-1403 2010年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

主幹コラム：内燃機関の低温燃焼研究

飯田訓正

エンジンテクノロジーレビュー　機械の研究８月号別冊（株式会社養賢堂） 2 （ 3 ） 2-5 2010年08月

研究論文（学術雑誌）, 単著

HCCI機関における燃焼サイクル変動の解析と制御

永井　健一郎，史　超，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編）（（社）日本機械学会） 76 （ 764 ） 181-188 2010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

Homogeneous Charge Compression Ignition(HCCI) engine has the potential to achieve lower NOx and PM emissions with high thermal efficiency. Although it has these merits, operation region is still limited by knocking. Combustion phasing retard is one of the methods to avoid knocking. However, excessive retard of CA50 will lead to unstable combustion. In this study, we developed a combustion control system for HCCI engine fuelled with DME. The cyclic dispersion mechanism on the excessive retard of CA50 was analyzed. And the controlling road map for reducing combustion variations was obtained. Based on these results, reduction of cyclic dispersion is realized by combustion control.

遅角燃焼時におけるHCCI機関の燃焼ロバスト性 (マルチゾーンモデルを用いた素反応数値解析)

飯田訓正

日本機械学会　研究協力部会RC238　数値解析と計測による燃焼技術の発展に関する国際協力研究分科会　研究報告書 1.5F: Spray and Combustion in Diesel Engine （(社)日本機械学会） 53-61 2010年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

Cycle-to-cycle Flow Rate Measurement on Reciprocating HCCI Engine using Fast-response Laminar Flow Meter

Yoshihko KANOTO, Kenichiro NAGAI, Tsunemichi KAWA and Norimasa IIDA

Journal of Environment and Engineering （JSME） 6 （ 1 ） 220-232 2010年02月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り, ISSN 1880-988X

In recent years, higher thermal efficiency and lower emissions are required on a reciprocating engine development and therefore cycle-to-cycle combustion control is necessary. Especially it is a key factor to control HCCI combustion engine. In HCCI engine, one of the most promising combustion methods to achieve high thermal efficiency, the ignition timing strongly depends on the mass-averaged temperature of charged gas and residual gas and very precious combustion phase control is required. Therefore it is important to detect the changes of cycle-to-cycle intake air flow rate, EGR gas flow rate and as well as residual gas in each cycle. The traditional laminar flow meter has too low responsivity to measure cycle-to-cycle flow rate. In this study, the fast-response laminar flow meter was developed in order to measure cycle-to-cycle dynamical flow rate. The availability of the fast-response laminar flow meter for cycle-to-cycle intake air flow rate measurement of the HCCI engine is shown in this paper.

HCCI機関における二種燃料を用いた層状給気による燃焼圧力上昇率の低減効果

岩間理，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編）（(社)日本機械学会） 76 （ 762 ） 186-187 2010年02月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

HCCI機関のノッキング回避手法として自着火特性の異なる2種の単体燃料の混合比を変化させると燃焼位相が変化する事を利用し，層状給気によって局所ごとの燃料混合比に違いを与え，燃焼室内に燃焼位相の異なる領域を形成する事による圧力上昇率の低減効果を検証するとともに，ハイスピードカメラによる化学発光像計測およびMulti-zoneモデルによる素反応数値計算によって燃焼室内局所の燃焼を評価した．
層状給気を行なった場合，LTHR終了時に形成される温度差および燃料混合比の違いによるHTHR開始温度の差によって局所ごとの着火時期に時間差が生じ，圧力上昇率が低減する．

遅角燃焼時におけるHCCI機関の燃焼ロバスト性 (Multi-Zone Modelを用いた素反応数値解析)

重豊健志，長永麻里，飯野裕喜，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編）（(社)日本機械学会） 76 （ 761 ） 142-148 2010年01月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

予混合気に温度の層状化を付与することによる遅角燃焼時における燃焼ロバスト性についての解析を詳細な素反応を考慮したマルチゾーンモデルを用いて行った．本研究では，予混合気に温度の層状化を付与することによる遅角燃焼時における燃焼ロバスト性についての解析を詳細な素反応を考慮した
マルチゾーンモデルを用いて行った．予混合気に温度の層状化を付与し，温度幅を大きくすることで急激に失火することを防ぐことができ，燃焼のロバスト性を確保することができた．

ディーゼルエンジンこの10年：特集自動車技術の進化 - 21世紀最初の10年を振り返る -

飯田訓正，柳澤直樹，山嵜雅和，鈴木央一

自動車技術（(社)自動車技術会） 64 （ 1 ） 41-45 2010年01月

研究論文（学術雑誌）, 共著

ディーゼルエンジンのこの10年の技術変遷について展望した．10年前には視覚的にも不快感を与えていた黒煙は，最新のディーゼルエンジンではみられなくなった．ディーゼルパティキュレートフィルタ（DPF）の開発・実用化による．Noxについても，触媒の技術開発は困難を極めたものの，燃料中の硫黄成分の低減が達成される中，NOx還元触媒が実用化された．過給技術，EGR技術の進展に加え，高圧噴射技術，特にコモンレールシステムによる緻密な多段噴射ストラテジーの導入により，低温燃焼をコンセプトとする燃焼技術が実現し，排気後処理技術の導入と相まって，ディーゼルエンジンは目覚しい進化を遂げた．過去10年は，都市環境，地球環境に対する負荷低減のための環境対応型ディーゼル機関の技術開発の歴史といえる．

高速応答型層流形流量計を用いた往復動型内燃機関のサイクル毎吸気流量計測

鹿ノ戸義彦，永井健一郎，賀羽常道，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｃ編）（(社)日本機械学会） 75 （ 759C ） 120-125 2009年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

HCCI機関などの次世代のエンジン開発では，燃焼のサイクル毎の安定性の確保が効率および出力の向上，排出ガスの低減の観点から求められている．さらに往復動機関は間欠燃焼を行うため，サイクル毎にシリンダ内に供給されるガスの流量を把握することが重要である．本研究ではサイクル毎のシリンダへの吸気流量を計測するため高い応答性を持つ層流形流量計測システムを試作し，単気筒HCCI機関に適用し，その性能を確認した．その結果，構築したシステムが高い応答性で正確に動的な流量計測を行えることが明らかになり今後のエンジン開発に有用あると考えられる．

燃料濃度・温度不均一性を利用したHCCIエンジンの圧力上昇率低減効果に関する研究

飯田訓正，岩間理

日本機械学会　研究協力部会RC232　ディーゼル機関における不均一燃焼の高度制御に関する研究分科会　研究報告書（最終）第2班着火および燃焼の化学反応（(社)日本機械学会） - 2009年06月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

HCCI機関では一定の負荷を超えるとノッキングが発生するため，HCCI運転時のIMEPに限界が生じる．ノッキングは圧力上昇率が5MPa/msを超えると生じることが知られている．そこで，HCCI燃焼の圧力上昇率を支配する要因についての解析を目的として，本研究では，温度層状化，燃料の混合度，燃焼位相，燃料種とその反応過程，圧縮速度（機関回転速度）が圧力上昇率に及ぼす影響を明らかにする．そのために，可視化エンジンと急速圧縮装置による実験，マルチゾーンモデルによる素反応数値計算を用いて調査する．期待される成果として，ノッキングを回避して高IMEPを達成するための知見を提供することができると思われる．

HCCI機関における燃料の自己着火性指標に関する研究（給気の圧力および温度がPRF燃料の圧縮自己着火の素反応仮定に及ぼす影響）

飯田訓正，長永真理

日本機械学会　研究協力部会RC234　燃料の多様化と低環境負荷動力システムに関する研究分科会　研究報告書（最終）第2班：DME・天然ガスの燃焼，予混合圧縮着火，燃料電池（(社)日本機械学会） 57-63 2009年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

本研究では，熱発生における各素反応および化学種の寄与度を算出する手法（安東・桑原）に着目し，予混合気初期の温度および圧力の違いが素反応経路に及ぼす影響を調査することを目的とした．予混合気初期の温度および圧力を変化させて素反応数値計算を行い，初期温度および圧力変化時の燃焼特性に見られる燃料間での差異を調査するとともに，この要因となる素反応経路の違いと熱発生に重要となる素反応および化学種を調査した．

機関回転速度がHCCI燃焼特性に及ぼす影響の素反応数値解析

飯野裕喜，重豊健志，長永麻里，飯田訓正

自動車技術会論文集（（社）自動車技術会） 40 （ 2 ） 393-398 2009年03月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

急速圧縮装置を用いたHCCI機関における層状給気による圧力上昇率低減効果の調査

代田大祐，飯田訓正

自動車技術会論文集（（社）自動車技術会） 40 （ 2 ） 375-380 2009年03月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

内燃機関の燃焼の現状と将来 /特集：エンジン燃焼の解明とその進化エンジン燃焼の解明とその進化

飯田訓正

日本燃焼学会誌（日本燃焼学会） 51 （ 155 ） 9-22 2009年02月

研究論文（学術雑誌）, 単著

２０世紀のエンジン開発は，高性能，高効率，低コストの追求でした．そして環境問題への対応から排気浄化技術の導入が図られました．さらには，地球温暖化の防止の視点からの環境性能が求められています．すなわち，「環境や資源に負担の少ないエンジンとは何か」ということを起点にして，社会のコンポーネントとしての次世代型エンジンが求められている．エンジンの効率および性能を左右するエンジン燃焼について，大学における燃焼:研究の最先端の取り組みを紹介する．

EGR可変機構を用いたHCCI機関の燃焼制御

永井健一郎，鹿ノ戸義彦，飯田訓正

自動車技術会論文集（（社）自動車技術会） 40 （ 1 ） 135-140 2009年01月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

急速圧縮装置を用いた不均一予混合気のHCCI燃焼仮定に関する研究

中野宏明，飯田訓正

機械学会論文集（(社)日本機械学会） 74 （ 748B ） 252-258 2008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

化学発光像計測を用いたHCCI機関におけるDME/n-Butane二種燃料層状給気の圧力上昇率低減効果に関する研究

山沖聡，岩間理，飯田訓正

機械学会論文集（(社)日本機械学会） 74 （ 748B ） 259-265 2008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

EGRを用いたHCCI機関の燃焼制御とサイクル変動解析

鹿ノ戸義彦，永井健一郎，飯田訓正

機械学会論文集（(社)日本機械学会） 74 （ 748B ） 238-244 2008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

HCCI機関における予混合気の温度および濃度の不均一性が燃焼時の圧力上昇率に及ぼす影響の素反応数値解析

吉田茜，重豊健志，長永麻里，飯田訓正

機械学会論文集（(社)日本機械学会） 74 （ 748B ） 245-251 2008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

Influence of the Fuel Compositions on the Homogeneous Charge Compression Ignition Combustion

Susumu Sato, Daisuke Yamashita and Norimasa Iida

International Journal of Engine Research 9 （ 2 ） 123-148 2008年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り, ISSN 1468-0874

HCCI機関の給気圧力及び温度変化時の燃焼過程

長永麻里，重豊健志，吉田茜，飯田訓正

自動車技術会論文集（（社）自動車技術会） 39 （ 6 ） 149-154 2008年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

素反応数値計算によるHCCI機関の燃焼位相と圧力上昇率の関係解析

重豊健志，長永麻里，吉田茜，飯田訓正

自動車技術会論文集（（社）自動車技術会） 39 （ 6 ） 155-160 2008年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

二成分燃料を用いた燃料の層状給気がHCCI燃焼に与える影響: ―化学発光像計測を用いた燃焼解析―

岩間理，山沖聡，飯田訓正

自動車技術会論文集（（社）自動車技術会） 39 （ 5 ） 77-82 2008年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

HCCI機関における予混合気の温度および濃度の不均一性が燃焼時の圧力上昇率に及ぼす影響の素反応数値解析

飯田訓正

日本機械学会　研究協力部会RC226　先進計測技術と数値解析の統合による能動的制御燃焼の国際協力研究分科会　研究報告書（最終） 1.5F: Spray and Combustion in Diesel Engine （(社)日本機械学会） 34-42 2008年06月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

燃料濃度・温度不均一性を利用したHCCIエンジンの圧力上昇率低減効果に関する研究

飯田訓正

日本機械学会　研究協力部会RC232　ディーゼル機関における不均一燃焼の高度制御に関する研究分科会　研究報告書（中間）第2班着火および燃焼の化学反応（(社)日本機械学会）（ 1.6 ） 31-36 2008年06月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

本研究では，HCCI燃焼において圧力上昇率を支配する要因とその機構を明らかにすることを目的として，層状給気効果について着目して解析を行った．本報では燃料の混合度および温度層状化が圧力上昇率に及ぼす影響について報告する．4ストローク単気筒可視化エンジンおよび急速圧縮機を用いて層状給気HCCI燃焼実験を行った．
可視化エンジンでは，燃料種の層状給気の効果(Fuels Stratification Effects)を調査した．自着火特性の異なる二種の単体燃料の混合比を変化させると燃焼位相が変化することを利用し，燃焼室内局所ごとの燃料の混合比に違いを与え，燃焼室内に燃焼位相の異なる領域を設けることによる，燃焼室内全体としての圧力上昇を緩慢化させる効果を検証した．
また，残留ガスや流動の影響を無視することができる急速圧縮機では，温度の層状給気効果(Thermal Stratification Effects)について検証した．水平配置したシリンダ内給気に温度分布を形成して，温度の不均一性にのみ着目し，その圧力上昇率低減効果を検証した．

Evolving Technological Systems for Diesel Engine Emission Control: Balancing GHG and Local Emissions

David.Bauner, Staffan.Laestadius, Norimasa.Iida

Clean Technologies and Environmental Policy （Heidelberg・Springer Berlin 10.1007/s10098-008-0151-x） 11 （ 3 ） 339-365 2008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, ISSN 1618-954X (Print)

Influence of the Fuel Compositions on the Homogeneous Charge Compression Ignition Combustion

Susumu Sato, Daisuke Yamashita and Norimasa Iida

International Journal of Engine Research （Professional Engineering Publishing Limited, London, UK JSAE，JSME，I MECH E，SAE） 9 （ Issue 2 ） 123-148 2008年04月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り, ISSN 1468-0874

Homogeneous charge compression ignition (HCCI) engines are drawing attention as the next-generation internal combustion engine, but have not been put to practical use because of several issues. One of the issues is that increasing the fuel
charge causes rapid combustion in the combustion chamber, which results in knocking that limits its operation region. In this study, the focus was put on a method to increase the operation region of HCCI engines by mixing two fuels with different reactivities. First, dimethyl ether (DME), n-butane, or hydrogen was mixed with methane to investigate how the changes in mixing ratios affected the oxidation reaction of the pre-mixture based on numerical calculations with elementary reactions. From the calculation results, applicable types of double componential fuels for HCCI engines were considered. Based on the results of the consideration, DME or n-butane was mixed with methane to conduct combustion experiments and to clarify mixing conditions of the double componential fuels that realize high output and high thermal efficiency simultaneously.

HCCI 機関における燃料の自己着火性指標に関する研究

飯田訓正

日本機械学会　研究協力部会RC234　燃料の多様化と低環境負荷動力システムに関する研究分科会　研究報告書（中間）第2班：DME・天然ガスの燃焼，予混合圧縮着火，燃料電池（(社)日本機械学会） 99-106 2008年02月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

HCCI 機関は空気と燃料の予混合気を燃焼室内に導入し，ピストンによる断熱圧縮によって着火，燃焼させる機関である．多点同時着火のバルク燃焼により希薄な予混合気を用いた低温燃焼が可能であるため，NOX，PMの生成が少なく高効率，低公害を満たす機関としてその実用化が求められているが本機関の燃焼は予混合気の酸化反応過程に依存しているため，着火時期および燃焼期間を制御することが困難であり広範な運転条件に対して最適な燃焼条件を確保するに至っていない．また燃焼形態や燃料の多様化に伴い，従来から用いられているオクタン価やセタン価といった着火指標では説明ができない現象が生じ(1)(2)，新たな自己着火評価の必要性が指摘されている(2)(3)．自己着火がその燃料の酸化反応過程に強く依存することに関して，燃料を構成する成分の分子構造の影響を強く受け，反応経路の違いによりその熱発生履歴が大きく変化することが知られている(4)．また同一の燃料であっても予混合気初期の温度および圧力の違いが自着火に影響することが知られており，圧縮開始から自着火に至るまでに通過する温度圧力履歴を考慮する必要がある．そこで本研究では，熱発生における各素反応および化学種の寄与度を算出する手法に着目し，予混合気初期の温度および圧力の違いが素反応経路に及ぼす影響を調査することを目的とした．予混合気初期の温度および圧力を変化させて素反応数値計算を行い，初期温度および圧力変化時の燃焼特性に見られる燃料間での差異を調査するとともに，この要因となる素反応経路の違いと熱発生に重要となる素反応および化学種を調査した．

An Investigation of the Effect of Charge Inhomogeneity on the Ignition and Combustion Processes in a HCCI Engine Using Chemiluminescence Imaging

Kengo KUMANO, Yudai YAMASAKI and Norimasa IIDA

JSME International Journal of Thermal Science and Technology （JSME） 2 （ 2 ） 200-211 2007年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り, ISSN 1880-5566

ＨＣＣＩ機関においても燃焼室内に少なからず存在する予混合気中の燃焼濃度の不均質性が着火・燃焼に及ぼす影響を調査した．４ストローク可視化機関にてＤＭＥ空気予混合気をＨＣＣＩ燃焼させ，筒内圧力履歴，発光強度履歴および二次元発光画像を得た．予混合気中の燃料濃度不均質性は吸気管内での燃料噴射位置，噴射期間を変えることにより変化させた．その結果，ＤＭＥ空気予混合気の圧縮自己着火燃焼過程の発光はＣＯがＣＯ２へと酸化される熱発生の後半部で生じることがわかった．また，燃料濃度の不均質性が増すと発光の開始および終了時刻は空間的に差が生じ，燃焼室全体における燃焼期間が長期化することが明らかになった．

DMEを燃料とするHCCI機関のEGRを用いた燃焼制御に関する研究

大村哲生，池本雅里，飯田訓正

自動車技術会論文集（（社）自動車技術会） 38 （ 5 ） 113-118 2007年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

化学発光像を用いた燃料濃度不均質性がHCCI燃焼に与える影響の調査

山沖聡，長岡大聖，飯田訓正

自動車技術会論文集（（社）自動車技術会） 38 （ 5 ） 119-124 2007年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

天然ガスHCCIエンジンのターボ過給による高性能化（第2報）

佐古孝弘，森本智史，飯田訓正

自動車技術会論文集（（社）自動車技術会） 38 （ 5 ） 131-136 2007年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 単著, 査読有り

DMEを燃料とする小型軽量HCCI機関の高温および低温EGRガスを用いた燃焼制御

大村哲生，鹿ノ戸義彦，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編）（(社)日本機械学会） 73 （ 733B ） 158-164 2007年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

Analyses of Mechanism on Roadside Pollution by On-Board Emissions Measurement System: (Transient Characteristics of NOx emissions in Vehicles with EGR System in Real Traffic Conditions)

Yutaka TAKADA, Norifumi TAKADA and Norimasa IIDA

JSME International Journal of Environment and Engineering （日本機械学会） 2 （ 3 ） 546-557 2007年08月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り, ISSN 1880-988X

In order to clarify the reason why the NOx emissions factor becomes higher with vehicle acceleration at intersections etc., two freight vehicles of different emission model years, equipped with EGR systems for reduction of NOx, were tested by an on-board NOx measurement system. Higher NOx emissions factors were observed at vehicle starts in lower-gear operations for each vehicle though the total NOx mass emissions of the later model vehicle were less. Larger NOx mass emissions were clearly observed in the engine operation area of lower engine speed and load in real traffic conditions though the NOx mass emissions in steady state conditions was less. NOx emissions characteristics were analyzed in view of engine torque, NOx mass emissions, and the EGR rate, and considering the rate of engine speed change. It was found that lower-gear operations made the rate of engine speed change higher and also the EGR rate lower resulting in higher NOx emissions. This seems to be one of the factors to engender the intensive NOx pollution at roadsides.

DMEを燃料とする小型軽量HCCI機関の燃焼制御

鹿ノ戸義彦，大村哲生，飯田訓正

自動車技術会論文集（（社）自動車技術会） 38 （ 4 ） 97-102 2007年07月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

Analyses of Mechanism on Roadside Pollution by On-Board Emissions Measurement System: (Characteristics of NOx Emissions in Vehicles with and without EGR System in Real Traffic Conditions)

Yutaka TAKADA, Tomio MIYAZAKI and Norimasa IIDA

JSME International Journal of Environment and Engineering （日本機械学会） 2 （ 3 ） 535-545 2007年07月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り, ISSN 1880-988X

An on-board measurement system that can simultaneously obtain such information as road infrastructure, traffic conditions, driver's operations, vehicle running conditions, and exhaust mass emissions was installed in a light duty freight vehicle with an EGR system and in a minivan without an EGR system. In order to analyze the mechanism of roadside pollution caused by vehicles, road tests were carried out in real traffic conditions. The light duty freight vehicle showed intensive NOx pollution at the roadside in a vehicle start, in which the EGR rate was low, but it was effective to reduce NOx mass emissions at low speed running in traffic jams where the EGR rate was rather high. In the case of the minivan, intensive NOx pollution was observed in low speed running such as in traffic jams. The reduction of NOx during vehicle starts is important for vehicles with an EGR system to reduce intensive NOx pollution at roadsides.

予混合気の不均一性がHCCI燃焼に及ぼす影響

飯田訓正

日本機械学会　研究協力部会RC220　ディーゼル機関における均一および不均一現象を制御する燃焼物理と燃料化学に関する研究分科会　研究報告書（最終）第2班：着火および燃焼の化学反応（(社)日本機械学会）（ 2.5 ） - 2007年06月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

これまでの研究において，予混合気の温度，燃料濃度の不均一性が，HCCI燃焼において着火および燃焼期間に影響を与えることが，可視化エンジンおよび急速圧縮装置を用いた燃焼状態の可視化および熱力学的解析によって明らかになった。
RC220では，急速圧縮装置と可視化エンジンを用いて化学発光像計測を行い，予混合気の温度，空間濃度の不均一性が熱発生履歴，温度履歴，燃焼期間，圧力上昇率に及ぼす影響を調査した．また，ノッキングは圧力上昇率が5MPa/msを超えると生じることが知られている．そこで素反応シミュレーションによる数値計算を行い，予混合気の温度，空間燃料濃度の不均一性が圧力上昇率に及ぼす影響を検証した。

燃料濃度・温度不均一性を利用したHCCIエンジンの圧力上昇率低減効果に関する研究

飯田訓正

日本機械学会　研究協力部会RC222　燃料の多様化と低環境負荷動力システムに関する研究分科会　研究報告書（最終）第１班予混合圧縮着火燃焼，次世代燃料の燃焼特性（(社)日本機械学会） - 2007年06月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

予混合圧縮自己着火（以下HCCI）燃焼は燃料と空気の予混合気を圧縮し，燃焼室内で多点同時に自己着火させる燃焼方式である．この燃焼方式では高効率・低公害が可能となり注目されている．しかし，高負荷域において急峻な圧力上昇によってノッキングが発生し，運転領域が低負荷域に限られることが実用化への課題となっている．ノッキングの回避には最大圧力上昇率を抑制した燃焼を実現することが重要となり,これに対して広く研究がされている．またHCCI燃焼において着火温度の異なる二種の燃料を用いて,その混合割合を変化させることで自着火温度が変化することが報告されている．
したがって二種燃料を用いて予混合気中に混合割合の不均一性を導入し，着火温度の異なる混合気の分布を作成することによって着火時期を時間的に分散させ,最大圧力上昇率を低下させられると考えられる．そこで本研究では予混合気中に混合割合の不均一性を与えた場合のHCCI燃焼特性を調査する.本研究で用いる二種の燃料としては着火温度が低い燃料としてジメチルエーテル（以下DME）を，着火温度が高い燃料としてn-Butaneを用いた．また評価項目としては筒内ガス圧力から熱発生及び最大圧力上昇率を評価し，可視化エンジンを用いて高温酸化反応（以下HTR）過程での化学発光を計測し,燃焼室内局所におけるHCCI燃焼特性を評価した．

（再録）二次元発光像計測による燃料濃度不均質性がＨＣＣＩ燃焼に及ぼす影響の調査

長岡大聖

Review of Automotive Engineering （JSAE） 28 （ 2 ） 203-210 2007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

The purpose of this study is to investigate experimentally the effect of fuel stratification on HCCI combustion, using DME. In addition to pressure measurement, the chemiluminescence image in HCCI combustion is used a means of visualizing the charge stratification and evaluating local combustion characters. It was found that fuel stratified charge in DME reduced the maximum pressure rise rate during HCCI combustion. By fuel-stratified charge, the peak time of chemiluminescence intensity was dispersed, comparing to fuel homogeneous charge. Therefore, distribution of equivalence ratio is generated, and this distribution makes the peak time of RHR in each local area dispersed.

二次元発光画像計測による燃料濃度不均質性がHCCI燃焼に及ぼす影響の調査

長岡大聖，桁谷諭史，飯田訓正

自動車技術会論文集（（社）自動車技術会） 38 （ 2 ） 173-178 2007年03月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

"予混合圧縮自己着火燃焼は高負荷域において急峻な圧力上昇によって生じるノッキングが実用化への課題となっている．ノッキングの回避には最大圧力上昇率を抑制することが重要となり,その方法として予混合気内に温度分布を生じさせる方法が注目されている．
本研究では温度分布を生じさせる手法として燃料濃度不均質性に着目し，燃料としてDMEを用い，HCCI燃焼に及ぼす影響を調査した.化学発光によって燃焼室内局所の燃焼特性を評価した.
不均質混合気においては当量比の分布により燃焼室内局所ごとに発光強度ピーク時期が分散したことから,熱発生率ピーク時期もまた分散したと考えられ,均質混合気に比べ最大圧力上昇率が低下した.

予混合圧縮自己着火燃焼は，高効率・低公害の燃焼方式として注目されている．しかし，高負荷域において急峻な圧力上昇によって生じるノッキングが実用化への課題となっている．ノッキングの回避には最大圧力上昇率を抑制することが重要となり，本研究では予混合気中の燃料濃度不均質性の，最大圧力上昇率などへの影響ラジカル発光像を用いて燃焼室局所ごとの燃焼特性を評価することで，燃料濃度の不均質性がHCCI燃焼に与える影響を調査する．

予混合圧縮自己着火（以下HCCI）燃焼は，高効率・低公害が可能となることから次世代の燃焼方式として注目されている(1)．しかし，高負荷域において急峻な圧力上昇によってノッキングが発生してしまい，運転領域が低負荷に限られることが実用化への課題となっている．ノッキングの回避には最大圧力上昇率を抑制することが重要となり,その方法として予混合気内に温度分布を生じさせる方法が注目されている(2)．本研究では温度分布を生じさせる手法として予混合気中の燃料濃度不均質性に着目する．そしてラジカル発光像を用いて燃焼室局所ごとの燃焼特性を評価することで，燃料濃度の不均質性がHCCI燃焼に与える影響を調査する．
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予混合圧縮自己着火燃焼に及ぼす燃料成分の影響：（第2報） -二成分混合燃料の混合割合がHCCIエンジンの運転領域に及ぼす影響-

佐藤進，山下大輔，飯田訓正

自動車技術会論文集（（社）自動車技術会） 38 （ 2 ） 119-124 2007年03月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

予混合圧縮自己着火燃焼に及ぼす燃料成分の影響：（第1報） -燃料成分の違いが予混合気の酸化反応過程に及ぼす影響-

佐藤進，山下大輔，飯田訓正

自動車技術会論文集（（社）自動車技術会） 38 （ 2 ） 113-118 2007年03月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

A Study on Combustion Control by Using Internal and External EGR for HCCI Engines Fuelled with DME

Tetsuo Ohmura, Masato Ikemoto, Norimasa Iida

SAE Transactions （SAE） 2006-32-0045 2007年03月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

The Homogeneous Charge Compression Ignition (HCCI) engine is possible to achieve high thermal efficiency and low emissions. One of the main challenges with HCCI engines is structuring the systems to control combustion phasing, crank angle of 50% heat release (CA50), for keeping high thermal efficiency and avoiding an excessive rate of pressure rise which causes knocking, when operating conditions vary. Though some HCCI combustion control systems, for example Variable Valve Timing System and Variable Compression Ratio System, have been suggested, these control systems are complex and heavy.

Effect of Degree of Unmixedness on HCCI Combustion Based on Experiment and Numerical Analysis

Jumpei Ozaki, Norimasa Iida

SAE Transactions （SAE） 2006-32-0046 2007年03月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

In this study, for the development of a lightweight and small-sized generator HCCI engine fuelled with Dimethyl Ether (DME) which is low-emission and easy to autoignite, a simple HCCI combustion control system is suggested, and the control system is evaluated experimentally. In the control system, the means of controlling gas temperature at inlet valve closure (IVC) is focused on to control CA50 as the specific autoignition temperature of a fuel is constant in HCCI combustion. The amount of premixture of air and fuel at stoichiometric ratio necessary to achieve load is fixed, and gas temperature at IVC is controlled by changing the mixing ratio of hot (internal) EGR gas and cold (external) EGR gas. And also cold EGR gas plays a role in the avoidance of a very rapid combustion reaction speed. The exhaust cam has two stages to use hot EGR gas, and exhaust gas is cooled through the heat exchanger to use cold EGR gas. The mixing ratio of three gases, stoichiometric premixture, hot EGR gas and cold EGR gas, is controlled by four throttles placed in the flow path of these gases.

急速圧縮装置を用いた燃焼室内の温度層状化がn-Heptane/iso-Octane燃料の予混合圧縮自己着火に与える影響に関する研究

林玉澤，中野宏昭，飯田訓正

自動車技術会論文集（（社）自動車技術会） 38 （ 1 ） 97-102 2007年01月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

Effects of intake CO2 concentrations on fuel spray flame temperatures and soot formations

Danilo Nikolic, Norimasa Iida

Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D: Journal of Automobile Engineering 221 （ 12 ） 1567-1573 2007年

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り, ISSN 0954-4070

Experimantal Study of the Effects of Different Exhaust Gas Recirculation Ratios on the Flame Temperature and Soot Formation when Using Diesel Fuels With Different T90 Distillation Temperatures

Danilo Nikolic,Radaje Vujadinovic,Norimasa Iida

STROJNISKI VESTNIK JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING （Slovenian Research Agency (ARRS)） 863-872 2006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, ISSN 0039-2480

In this paper the diesel in-cylinder control of nitrogen oxide(NOx) and soot formation was tested. Carbon dioxide(CO2) was used as a dilutuent to simulate the exhasut-gas recirculation(EGR) process at ratios of 4.3%, 9.5% and 14.3%, thus making oxygen(O2) concentrations of 20%, 19% and 18% respectively. In addition, three diesel fuels with different T90 distillation temperatures were used, The fuel parameters were isolated from the influence of the aromatics content, sulfer content, and cetane number. A single-cylinder rapid compression machine(RCM) was used to simulate the diesel-tye combustion. The igniton and combustion process of diesel-fuel spray were observed using high-speed direct photography. The flame temperature (an indication of NO formatio) and KL factor (an indication off soot concentration inside the diesel-fuel spray) were analyzed using two-color method. The study demonstrated that with an increase of the CO2 concentration in the intake charge, the maximum flame temperature and the soot formation decrease. Also, when therewas a CO2=4.3% concentration in the intake charge, the results showed no significant influence of the diesl-ffuel T90 distillation temperature on the maximum flame temperature and the soot formation.

講習会テキスト： DMEの着火特性と燃焼反応

佐藤進，飯田訓正

日本機械学会　No.06-100　講習会次世代燃料DMEのディーゼル機関への適用（エンジンシステム部門企画）（(社)日本機械学会エンジンシステム部門企画）日本機械学会エンジンシステム部門企画講習会テキスト（ No.06-100 ） 9-15 2006年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

二種混合燃料の燃料組成がHCCI燃焼機構に及ぼす影響

尾崎隼平，佐藤進，山下大輔，飯田訓正

自動車技術会論文集（（社）自動車技術会） 37 （ 6 ） 121-126 2006年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

DMEを燃料とするHCCI機関のEGRを用いた燃焼制御に関する研究

飯田訓正

日本機械学会研究協力部会RC222　「燃料と動力システムの最適化による環境負荷低減に関する研究分科会」(中間報告) （(社)日本機械学会） - 2006年07月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

ジメチルエーテル（Dimethyl Ether : DME）は，低公害な燃料で，さらに低温酸化反応（Low Temperature Reaction : LTR）と高温酸化反応（High Temperature Reaction : HTR）の二段の熱発生を持ち，着火性に優れているため，ディーゼル機関やHCCI機関への適応が広く研究されている．本研究では，DMEを燃料とする軽量・小型発電機用HCCI機関の開発を目指し，スロットルを用いた量論比予混合気，高温内部EGRガス，低温外部EGRガスの三者のガス混合割合調節により，上記の課題を解決するシンプルな機構を持つHCCI燃焼制御システムを構築する．さらに，燃焼実験により構築した制御システムの評価を行う．

予混合気の不均一性がHCCI燃焼に及ぼす影響

飯田訓正,林玉澤

日本機械学会　研究協力部会RC220　ディーゼル機関における均一および不均一現象を制御する燃焼物理と燃料化学に関する研究分科会　研究報告書（中間）第2班：着火および燃焼の化学反応（(社)日本機械学会）（ 2.5 ） 49-52 2006年06月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

RC220では急速圧縮装置と可視化エンジンを用いて，ラジカル発光計測を行い，予混合気空間濃度の不均一性がHCCI燃焼機構に及ぼす影響を調査する．期待される成果としては，HCCI機関実用化の最重要技術として位置付けられる「着火時期および燃焼期間の制御」に関する知見を得ることに加え，knockingを回避して高IMEP化を達成するための知見を提供することができる．

The Influence of the Mixing Ratio of Double Componential Fuels on HCCI Combustion

佐藤進

KSAE International Journal of Automotive Technology （The Korean Society of Automotive Engineers (KSAE)） 7 （ 3 ） 251–259 2006年05月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

Although HCCI engine attracts attention as a next-generation internal combustion engine, it must clear subjects, such as control of suitable auto-auto-ignition timing, and reservation of high IMEP avoiding knocking, for the utilization. Moreover, it is also an important factor to design the fuel that is ignited at the suitable crank angle. From the viewpoint of chemical reaction theory, it is necessary to investigate the fundamental combustion characteristic of the fuel in HCCI combustion. In this study, using two kinds of fuels, its attention was paid to the technique of controlling auto-ignition timing of HCCI combustion appropriately by changing the mixed rate of them, and fundamental investigation about the ignition and combustion characteristic was conducted. DME and n-Butane with low temperature reaction, and Hydrogen, which is easy to be ignited, are mixed to Methane without the reaction, respectively. The mixed rate of two kinds of fuel investigated the influence affect auto-ignition timing, and the influence affect IMEP by a combustion experiment and numerical computation with elementary reactions. When the rate of DME, n-Butane, and Hydrogen was made to increase from the result of a combustion experiment, it turns out that auto-ignition temperature became lower and auto-ignition timing became early. On the contrary, it became clear for it to be able to operate, while delaying auto-ignition timing to expansion stroke and securing high IMEP by making the rate of Methane increase. From the result of numerical calculation, it became clear that the promotion effect of DME, n-Butane, and Hydrogen shows up by accelerating oxidization of intermediate species, such as H2O2 and HCHO, and supplies of OH radical.

（再録）沿道局所に対して適応可能なNOx、PM、CO2排出係数推計モデルに関する研究

田中美緒, 高田寛, 高田典史, 飯田訓正

Review of Automotive Engineering （JSAE） 27 （ 2 ） 347-349 2006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

The purpose of this study is to propose an estimation method which can estimate NOx, PM, CO2 emission from vehicle to roadside. Driving tests were preformed on the road by a diesel freight vehicle with on-board measurement system, measuring actual emissions. Vehicle speed, acceleration, travel resistance were focused to clarify the influence on behavior of vehicle emission factors. Based on these results, vehicle emission factors model was composed and evaluated. As a consequence, it became possible that NOx, PM, CO2 emission factors are estimated with a high degree of accuracy.

実走行における自動車排出ガスの計測および解析

飯田訓正,高田典史

日産自動車株式会社創立７０周年記念環境研究助成プログラム報告書（日産自動車株式会社） 2006年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

予混合気圧縮時着火エンジンにおける運転範囲拡大に関する研究

飯田訓正，桁谷諭史

大阪ガス依託研究報告書（大阪ガス株式会社） 2006年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

沿道局所に対して適用可能なNOx, PM, CO2排出係数推計モデルに関する研究

飯田訓正

自動車技術会論文集（（社）自動車技術会） 37 （ 2 ） 191-196 2006年03月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

DMEを燃料とする補助動力用低公害・高効率HCCI機関の開発研究

飯田訓正

2005年度助成技術研究報告書（財団法人JFE21世紀財団） 224-234 2006年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

Transient NOx Characteristics of Freight Vehicles With EGR System in Real Traffic Conditions

Yutaka Takada, Norifumi Takada,Norimasa Iida

SAE Transactions （SAE Transactions Journal of Engines） 2005-01-1619 2006年03月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

バンコクから2005SETCの報告

加藤幹夫，西村章広，飯田訓正，森吉泰生

エンジンテクノロジー（山海堂） 8 （ 1 ） 98-105 2006年02月

研究論文（学術雑誌）, 共著

急速圧縮装置を用いたn-Heptane/iso-Octane混合燃料の混合割合が予混合圧縮自着火特性に与える影響に関する研究

林玉澤，飯田訓正

自動車技術会論文集（（社）自動車技術会） 37 （ 1 ） 31-36 2006年01月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

DMEを燃料とするHCCI機関のEGRを用いた制御システムの開発

池本雅里，小島雄一郎，飯田訓正

自動車技術会論文集（（社）自動車技術会） 37 （ 1 ） 65-70 2006年01月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

DMEを燃料とするHCCI機関のEGRを用いた燃焼制御に関する研究：二成分燃料の混合比をパラメータとする HCCI燃焼研究

飯田訓正,佐藤進

日本機械学会研究協力部会RC222　「燃料と動力システムの最適化による環境負荷低減に関する研究分科会」(初回) （(社)日本機械学会） 2005年11月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

HCCI燃焼エンジンにおいて，二種燃料を用いて予混合気中に混合割合の不均一性を導入し，着火温度の異なる混合気の分布を作成することによって着火時期を時間的に分散させ,最大圧力上昇率を低下する効果についてそのポテンシャルを検証する。二種の燃料としては着火温度が低い燃料としてジメチルエーテル（以下DME）を，着火温度が高い燃料としてn-Butaneを用いた．

Research on the Influence of Hydrogen and Carbon Monoxide on Methane HCCI Combustion

佐藤進

JSME Intenational Jounal(Series B) （JSME） 48 （ 4 ） 725-734 2005年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

In this research, the influence on natural gas combustion of H2 and CO was investigated by numerical calculations with elementary reactions. The investigation was carried out using the following procedures: 1. To research basic oxidation characteristics of CH4/H2/CO mixed fuel, parametric calculations for initial temperature were carried out. 2. For investigation of the effect of H2 and CO on CH4 combustion, the calculations with H2 and CO initial mole fraction variation was carried out. As a result, it was clarified that the oxidation temperature of CO was higher than that of CH4 and H2, the increase of H2 initial fraction has the effect to advance CH4 ignition timing, and increase of the CO fraction, under the condition that only CO was added, has the opposite effect of H2 addition.

HCCI機関におけるメタン/DME混合燃料の自着火と燃焼機構に関する研究

山下大輔，權淳杓，佐藤進，飯田訓正

自動車技術会論文集（（社）自動車技術会） 36 （ 6 ） 85-90 2005年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

HCCI燃焼に適用可能な燃料に関する基礎的研究

佐藤進，權淳杓，山下大輔，飯田訓正

自動車技術会論文集（（社）自動車技術会） 36 （ 6 ） 79-84 2005年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

大学におけるHCCI燃焼研究

飯田訓正

Motor Ring No.21 「エンジン特集」（(社)自動車技術会） Motor Ring 「エンジン特集」（ No.21 ） http://www.jsae.or.jp/~dat1/mr/motor21/mr20052109.pdf 2005年10月

研究論文（学術雑誌）, 単著

予混合圧縮自己着火（Homogeneous Charge Compression Ignition：HCCI）機関は，空気と燃料の予混合気を燃焼室内に導入し，ピストンの圧縮により高温・高圧とすることで多点同時に自己着火させる機関である．HCCI 機関は，その燃焼方式から高効率・低公害を実現しうる機関として注目されており，地球環境問題や石油資源の枯渇問題を緩和しうる手法の一つとしてその実用化が求められている．しかし，HCCI機関には，着火が燃料固有の着火温度に依存するため着火時期の制御が困難である，またノッキングのために運転領域が低負荷に限られるといった課題が存在し，課題解決のために多くの研究がなされている．HCCI 機関は，着火に至るまでピストンの圧縮によってのみ温度が上昇するので，着火時期の制御には圧縮開始時の筒内ガス温度が重要となる．また，ノッキングは急峻な燃焼により生じるため，その回避には燃焼反応速度の抑制が不可欠となる．本報では，各大学の研究室で行なわれている HCCI 燃焼研究の一部を紹介する

大学におけるHCCI燃焼研究

飯田訓正

Motor Ring No.21 エンジン特集（自動車技術会） 2005年10月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

車載型排出ガス計測装置による沿道局所汚染機構の解析：－幹線路区間および狭路区間におけるNOx，PM排出係数に影響を与える要因の解析－

高田典史，高田寛，飯田訓正

自動車技術会論文集（（社）自動車技術会） 36 （ 5 ） 99-104 2005年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

自動車に起因した沿道局所排出ガス汚染が問題になっており，走行する自動車の排出ガス量の評価が行われている．走行する自動車の排出ガス量は，一般的には排出係数（g/km）で評価され，走行時の排出ガス総量の推計等に用いられている．通常，排出ガス総量の推計において排出係数は車種別および速度区分別に代表的な値が用いられる．しかしながら，排出係数の大きさは，道路インフラおよび交通状況などの外部要因，車両仕様などの技術要因，運転操作などの運転要因に大きく影響されると考えられる．そこで本研究では，道路種別に着目し，幹線路区間と狭路区間について比較解析を行い，道路インフラ，交通状況，運転操作，および車両挙動がNOx, PM排出係数に与える影響を明らかにする．車載型排出ガス計測装置を搭載した小型貨物自動車を用いて市街路走行試験を実施し，市街路から幹線路区間および狭路区間を抽出した．両区間におけるNOx, PM排出量実態，およびNOx, PM排出係数に影響を与える要因を明らかにした．また，シャシダイナモにて行った実走行モード試験の結果から平均車速モデルを作成した．両区間について，平均車速モデルによるNOx排出係数の推計値と，車載型排出ガス計測装置から得た実測値の比較を行ったので報告する．

メタン／ＤＭＥ混合燃料を用いたHCCI機関の燃焼解析

權淳杓，山下大輔，飯田訓正

自動車技術会論文集（（社）自動車技術会） 36 （ 5 ） 41-46 2005年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 単著, 査読有り

HCCI機関は高効率，低公害な次世代機関として注目されている．しかし，HCCI燃焼は着火を燃料の酸化反応に依存しているため，物理的な着火時期の制御手法が欠如している．着火時期を制御するためには，着火温度を自由に変えられることが望ましい．単一燃料で着火温度を変えることは困難である．この問題を解決するために，着火温度の異なる二種混合燃料を用い，混合割合を変えることによって着火温度の調整を試みた．本研究では二種燃料としてメタンとDMEを採用した．メタンは着火温度が高く，高温酸化反応のみの一段の反応機構を持つ燃料である．一方DMEは着火温度が低く，低温酸化反応と高温酸化反応の二段の反応機構を示す燃料である．特性の大きく異なるメタンとDMEの混合割合がHCCI燃焼に及ぼす影響を素反応数値計算，燃焼実験により調査し，着火時期の制御，高出力を得るための手法を明らかにした．

DMEを燃料とするHCCI機関のEGRによる制御手法の検討

池本雅里，小島雄一郎，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編）（(社)日本機械学会） 71 （ 709 ） 119-126 2005年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

本研究では小型汎用発電機の機関として実用化することを目標に，ＤＭＥを燃料とする４ストローク小型HCCI機関の開発を行う．着火時期の制御，ノッキングの回避，燃焼効率の確保，というHCCI燃焼の課題を同時に解決する制御手法の確立が不可欠である。本報では，量論比の予混合気，高温の内部EGR，低温の外部EGRを用いた燃焼制御手法を提案し，三者ガスの混合割合がHCCI燃焼に与える影響を素反応数値計算および燃焼実験により調査した．

DMEを燃料とする高効率エンジンの設計および開発

飯田訓正,佐藤進,小島雄一郎,池本雅里

日本機械学会　研究協力部会RC210　多様化する燃料と次世代動力システムの最適化に関する研究分科会　研究報告書（最終）（(社)日本機械学会）（ 1.1 ） 1-7 2005年07月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

天然ガス予混合圧縮自己着火機関の過給による性能改善

佐古孝弘，中井俊作，守屋浩二，飯田訓正

日本機械学会論文集(B編) （(社)日本機械学会） 71 （ 707 ） 223-228 2005年07月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

車載型の排出ガス計測装置による沿道局所汚染の解析（EGR排出ガス制御付き車両の路上における過渡時のNOx排出特性）

高田寛，高田典史，飯田訓正

日本機械学会論文集（C編）（(社)日本機械学会） 71 （ 706 ） 216-223 2005年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

DME空気予混合気を雰囲気とするディーゼル噴霧の燃焼に関する研究

飯田訓正，林玉澤

日本機械学会　研究協力部会RC-207 ディーゼル機関のゼロエミッションと低燃費化のための燃焼物理と燃料化学に関する研究分科会個別研究・最終成果報告（(社)日本機械学会）（ 2.6 ） 1-6 2005年06月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

本研究ではHCHO，H2O2といった燃焼中間生成物が，ディーゼル噴霧燃料の着火および燃焼に及ぼす影響を調査することを目的として，急速圧縮装置によりDMEと空気の予混合気を圧縮して低温酸化反応から高温酸化反応を実現するプロセス中もしくはプロセス後に，ディーゼル噴霧を単発噴射した．HCHO， H2O2など中間生成物の濃度を変化させるためDME予混合気の当量比を変化させた.
A) HCHO ，H2O2などの中間生成物は直接その濃度を測定することが困難ため，CHEMKINⅡとSENKINを用いた素反応数値計算より，DME空気予混合気の圧縮過程における中間生成物濃度を予測した．
B) DME空気予混合気の圧縮過程における低温酸化反応から高温酸化反応に至るプロセスにおいて，反応がどのように発生するかを確認するため，ラジカル発光画像をフレーミングカメラを用いて全波長域における撮影，計測を行なった．
C) HCHO，H2O2など中間生成物濃度が違う条件で軽油JIS2号を単発噴射してディーゼル噴霧火炎を形成する実験を行い，着火遅れ，燃焼期間を調査した．また高速度直接写真撮影により二色法解析を行い，輝炎存在期間，火炎温度およびすす生成の指標となるKL値を算出し，燃焼中間生成物がすす生成に与える影響を調査した．

天然ガスおよびその改質ガスの圧縮自己着火燃焼に関する研究

佐藤進，山崎由大，河村英男，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編）（(社)日本機械学会） 71 （ 706 ） 249-258 2005年05月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

本研究では，このエンジンシステムにおいて実現される，天然ガスとその改質ガスである水素と一酸化炭素の圧縮自己着火燃焼を対象として，素反応数値計算により燃焼解析を行った．天然ガスの主成分であるMethaneと空気の予混合気に対し，改質により生成される水素（H2）と一酸化炭素（CO）を添加して計算を行い，Methaneの酸化反応に及ぼす影響について調査した．

ATACから現在までの研究の流れおよび今後の展開・方針

飯田訓正

エンジンテクノロジー（山海堂） 7 （ 2 ） 4-7 2005年04月

研究論文（学術雑誌）, 単著

車載型の排出ガス計測装置による沿道局所汚染の解析（EGR排出ガス制御付きおよび無しの車両の路上におけるNOx排出特性）

高田寛，宮崎富夫，飯田訓正

日本機械学会論文集（C編）（(社)日本機械学会） 71 （ 703 ） 260-267 2005年03月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

素反応数値計算によるLivengood-Wu積分着火遅れモデルの検証

佐藤進，飯田訓正

自動車技術会論文集（(社)自動車技術会） 36 （ 1 ） 65-71 2005年01月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

燃焼室内の不均質性がDME空気予混合気のHCCI燃焼に及ぼす影響

熊野賢吾，飯田訓正

自動車技術会論文集（(社)自動車技術会） 36 （ 1 ） 93-98 2005年01月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

DMEを燃料とする高効率HCCI機関の設計: -自己着火時期・燃焼反応速度の制御と燃焼効率の確保-

小島雄一郎,飯田訓正

自動車技術会論文集（(社)自動車技術会） 36 （ 1 ） 99-104 2005年01月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

ラジカル発光計測による予混合気中の燃料濃度不均質性がHCCI燃焼に与える影響の解析

熊野賢吾，山崎由大，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編）（(社)日本機械学会）７１（７０１） 295-302 2005年01月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

世界におけるLPG大型バスの普及状況：特集／これからの自動車用燃料

若狭良治 (コープ低公害車開発(株)) , 飯田訓正

自動車技術（自動車技術会） 58 （ 11 ） 60-65 2004年11月

研究論文（学術雑誌）, 共著

日本では，LPGを燃料とする大型車両（バスやトラックなど）の実用化は不可能とされている．しかし，世界中で見てみると，LPG大型エンジンによる車両，特にバスに使用される例があることを知り，日本での導入可能性を探ることにした．その結果，世界各地でLPG大型バスの存在を確認した．今回は，そのうち，韓国の大型LPGバスを日本に導入することの可能性を調査してきた経過を踏まえ，世界のLPGバスの普及状況について報告する．

２ストロークHCCIエンジンの燃焼完結性に関する研究（排出ガスの組成と排出機構についての調査）

小島雄一郎，武井拓也，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編）（(社)日本機械学会） 70 （ 699 ） 2891-2898 2004年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

ＨＣＣＩ機関はＨＣ・ＣＯの排出量が多い事が問題である．本研究ではn-ブタンを燃料とし２ストロークエンジンで燃焼実験を行い，ガスクロマトグラフィで排気中の未燃成分の組成を調査した．素反応数値計算の結果と比較したところ，ＨＣＣＩ燃焼時，最高到達温度増加で排出される未燃燃料が減少していくが，実機では1600K以上で一定値となり，計算では0となった．また実機では燃料投入量増加に伴い排出量も増加した．未燃排出ガスの要因は，バルクの温度不足による中間生成物の排出，燃焼室壁面への熱損による温度不足で起こる未燃燃料の排出と２つあることを明らかとした．また幾何学的に燃焼室未反応領域の壁面からの厚みを算出した．

Study on Auto-Ignition and Combustion Mechanism of HCCI Engine

飯田訓正

SAE Transactions Journal of Engines （SAE） 2004-32-0095 2004年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

In the HCCI (Homogeneous Charge Compression Ignition) engine, a mixture of fuel and air is supplied to the cylinder and auto-ignition occurs resulting from compression. This method can expand the lean flammability limit, realizing smokeless combustion and also having the potential for realizing low NOx and high efficiency. The optimal ignition timing is necessary in order to keep high thermal efficiency. The Ignition in the HCCI engine largely depends on the chemical reaction between the fuel and the oxidizer. Physical methods in conventional engines cannot control it, so a chemical method is demanded. Combustion duration is maintained properly to avoid knocking. In addition, the amount of HC and CO emissions must be reduced. The objective of this study is to clarify the following through calculations with detailed chemical reactions and through experiment with the 2-stroke HCCI engine: the chemical reaction mechanism, and HC and CO emission mechanisms. Ignition and combustion mechanisms and the effect of pre-mixture heterogeneity on ignition and combustion are also clarified. This is done by using an optically accessible engine and measuring the luminescence at auto-ignition and during the combustion process.

Study on Auto-Ignition and Combustion Mechanism of HCCI Engine

飯田訓正

SAE Transactions Journal of Engines （SAE） SAE Technical Paper 2004-32-0095 2004-32-0095 2004年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

化学種の自発光計測によるDME空気予混合圧縮自己着火エンジンの燃焼解析（燃料濃度の不均質性の影響）

山﨑由大，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編）（(社)日本機械学会） 70 （ 697 ） 178-186 2004年09月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

HCCIエンジンにおいても，予混合気中には少なからず燃料濃度や温度の不均質性が存在し，着火，燃焼に影響を与える可能性がある．本研究ではDME空気予混合気を用いて，燃料濃度の不均質性がHCCIエンジンの着火，燃焼に及ぼす影響を実験的に調査した．燃料濃度の不均質性は燃料の噴射位置，噴射期間の変化により制御した．4ストロークの可視化エンジンの筒内圧力履歴および二次元自発光画像の計測，解析を行った．不均質条件では均質条件に比べて，燃焼効率が同じでも燃焼期間が
長くなること，また均質条件では燃焼室全域で発光が開始，終了するのに対し，不均質条件では，空間的に発光の時間差があることが明らかにされた．

DMEを燃料とする高効率エンジンの設計および開発ー自己着火時期・燃焼反応速度の制御と燃焼効率の向上ー

飯田訓正,佐藤進,小島雄一郎,池本雅里

日本機械学会　研究協力部会RC210　多様化する燃料と次世代動力システムの最適化に関する研究分科会　研究報告書（中間）（(社)日本機械学会）（ 1.1 ） 11-16 2004年07月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

予混合圧縮自己着火（以下HCCI）機関は，高効率・低公害を実現できる次世代機関として注目されているが，着火時期，燃焼期間に関して従来機関のような制御手法が適用できないこと，HC・COの排出量が多いことが課題として挙げられる．
そこで本研究では，HCCI機関の課題として挙げられる１）着火時期の制御，２）燃焼期間の制御，３）高燃焼効率の確保，のための３つの制御因子を明らかにし，３つを同時に制御する実験システムを構築する．燃料に代替燃料として注目されているジメチルエーテル（以下DME）を用い，汎用小型発電機に搭載されているエンジンを元に，HCCI機関の設計・開発を行い，そのエンジンの試験を行った．

Experimental Study on HCCI Combustion Characteristics of n-Heptane and iso-Octane Fuel/air Mixture by the Use of a Rapid Compression Machine

Ock Taeck Lim, Naofumi Sendoh and Norimasa Iida

SAE Transactions Journal of Engines （SAE） 2004-01-1968 2004-01-1968 2004年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

The purpose of this research is to get fundamental knowledge and to experimentally understand about combustion characteristics of the fuel mixture. This paper shows the Homogeneous Charge Compression Ignition (HCCI) characteristics of a mixture of n-Heptane and iso-Octane in a rapid compression machine. The experimental matrixes cover the n-Heptane mixing ratios, r (n- Heptane) , ranging from 0 to 100vol% and the equivalence ratios ranging from 0.1 to 0.6. The experimental study on the effect of mixing fuels focuses on the low temperature oxidation reaction temperatures, T(L) , the high temperature oxidation reaction temperatures, T(H) , the low temperature oxidation reaction starting times, t(L) , the high temperature oxidation reaction starting times, t(H) , and the degeneration period.
The results show that as r (n -Heptane) decreases, t(L) and t(H) become longer and T(L) and T(H) increase by 30K. As the equivalence ratio increases, t(L) becomes longer but t(H) is not a function of equivalence ratio. Moreover, for the partial equivalence ratio of n-Heptane lower than 0.2, t(L) , t(H) , T(L) and T(H) are a function of partial equivalence ratio of n-Heptane, while for the partial equivalence ratio of n-Heptane higher than 0.2, there are no effects on any oxidation reaction.

A Study of High Combustion Efficiency and Low CO Emission in a Natural Gas HCCI Engine

Daesu Jun and Norimasa Iida

SAE Transactions Journal of Engines （SAE） 2004-01-1974 2004-01-1974 2004年06月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

Analysis of the Effect of Charge Inhomogeneity on HCCI Combustion by chemiluminescence measurement

Kengo Kumano and Norimasa Iida

SAE Transactions Journal of Engines （SAE） 2004-01-1902 2004-01-1902 2004年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

In the HCCI Engine, inhomogeneity in fuel distribution and temperature in the pre-mixture exists microscopically, and has the possibility of affecting the ignition and combustion process. In this study, the effect of charge inhomogeneity in fuel distribution on the HCCI combustion process was investigated. Two-dimensional images of the chemiluminescence were captured by using a framing camera with an optically accessible engine in order to understand the spatial distribution of the combustion. DME was used as a test fuel. By changing a device for mixing air and fuel in the intake manifold, inhomogeneity in fuel distribution in the pre-mixture was varied. The result shows that luminescence is observed in a very short time in a large part of the combustion chamber under the homogeneous condition, while luminescence appears locally with considerable time differences under the inhomogeneous condition. It is also shown that the local luminescence durations are almost the same in both conditions.

圧縮自己着火機関における予混合気の素反応数値計算

飯田訓正，佐藤進

日本機械学会　研究協力部会RC197　エンジンの燃焼モデリングに関する調査研究分科会（フェーズ2）　研究報告書（(社)日本機械学会） 398-411 2004年06月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

着火および燃焼の解析では，素反応過程を考慮した数値計算は，着火燃焼過程の詳細な化学反応の進行を評価できる手法として有効である。一方，実験則を用いたLivengood-Wu Model，化学反応過程を簡略化したShell ModelやSchreiber Modelといった簡略化モデルでも着火時期の予測は可能である。簡略化モデルをマルチディメンショナルの流体モデルに結合することで，確度の高い燃焼予測計算を行うことが期待される。
そこで本研究では，まず燃料種（DME，CNG，n-Butane），当量比，圧力をパラメータとして，詳細モデルによって各温度での着火遅れを算出し，データベース化する。その上でLivengood-Wu Modelに基づく推算値と詳細モデルの予測値が一致するか否かを，次の３つのケース，１）温度がＴ１からＴ２へステップ状に変化する場合，２）温度が連続的に上昇する場合，３）温度，圧力が共に断熱的に上昇する場合について順に比較する。最終的には確度の高いLivengood-Wu Modelに基づく推算式およびデータベースを提供する。

天然ガス予混合圧縮自己着火機関の性能および排気特性

佐古孝弘，中井俊作，守屋浩二，飯田訓正

日本機械学会論文集(B編) （(社)日本機械学会） 70 （ 694 ） 197-203 2004年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 単著, 査読有り

DME空気予混合気を雰囲気とするディーゼル噴霧の燃焼に関する研究

飯田訓正，林玉澤

日本機械学会　研究協力部会RC207 ディーゼル機関のゼロエミッションと低燃費化のための燃焼物理と燃料化学に関する研究分科会，個別研究・中間成果報告（(社)日本機械学会）（ 2.6 ） 1-6 2004年05月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

HCHO、H2O2、COといった燃焼中間生成物が、噴霧燃料の着火および燃焼に及ぼす影響を調査することを目的として、急速圧縮装置（図1）を用いDME等の燃料と空気の予混合気中に噴霧燃料を高圧噴射する実験を行う。急速圧縮装置により燃料と空気の予混合気を圧縮して高温・高圧場を形成し、低温酸化反応・高温酸化反応を実現するプロセス中もしくはプロセス後に、ディーゼルノズルより噴霧を単発噴射する（図2）。雰囲気燃料としてDME、n-Heptane、iso-Octaneおよびn-Heptaneとiso-Octaneの混合燃料を用いる。噴霧燃料としてJIS2号軽油、n-Decaneおよび-Methylnaphthaleneを用いる。対象とする中間生成物はOH、H2O2、HCHO、HO2、COである。
DME、n-Heptaneおよびiso-Octaneと空気の予混合気を雰囲気とすることで、ディーゼル噴霧の化学的着火遅れ期間の長期化と、噴霧内燃料濃度の均一・希薄化を促進させることにより、NOxとすすの低減を狙う。また低温酸化反応中に生成されるHCHOやH2O2といった中間生成物はラジカル発光像を計測することで、これらの中間生成物がディーゼル燃焼に及ぼす影響を調査する。さらに、ディーゼル噴霧燃焼によるすす生成に与える影響については、高速度直接写真撮影光学系として二次元発光画像を計測しKL直を求めることで明らかにする。
初年度（平成15年度）は、0次元素反応数値計算により各雰囲気燃料を圧縮したときの中間生成物の履歴の調査を行い、急速圧縮装置を用いた実験では高速度直接写真撮影と二色法解析を行った。

使用過程車NOx・PM低減対策調査

飯田訓正，他

平成15年度環境省委託業務結果報告書（株式会社数理計画） 2004年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

ハイブリッド貨物自動車の技術動向調査報告書

飯田訓正

平成１５年度（社）全日本トラック協会委託事業（（社）全日本トラック協会,委託先：（財）運輸低公害車普及機構） 2004年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

新燃料自動車の開発・導入動向及びその影響に関する調査報告書

飯田訓正，他１１名

財団法人道路経済研究所　新燃料自動車の開発・導入動向及びその影響に関する調査委員会　報告書（国土交通省道路局，財団法人道路経済研究所） 2004年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

高度な車載診断システム（OBDシステム）の技術基準策定に関する調査

飯田訓正，他１６名

独立行政法人交通安全環境研究所　高度な車戴診断システム（OBDシステム）導入検討会　報告書（独立行政法人交通安全環境研究所） 2004年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

DME燃料実用化基盤事業に関する報告書

飯田訓正，他１６名

高圧ガス保全協会，液化石油ガス研究所　DMEの安全性を確保する技術開発委員会　報告書（高圧ガス保全協会，液化石油ガス研究所） 2004年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

走行自動車による沿道局所排出ガス汚染のメカニズム解析: -道路インフラ，交通状況および車両挙動と沿道局所ＮＯｘ汚染について-

高田寛，宮崎富夫，飯田訓正

自動車技術会論文集 35 （ 1 ） 115-120 2004年01月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

"走行自動車からの排出ガスによる沿道局所汚染は深刻な状況であり，どのような沿道局所にどの程度の排出ガスがどんな要因により排出されるかそのメカニズムを明らかにする必要がある．走行自動車からの排出ガス量は，道路インフラや交通状況に応じた運転者の運転操作に起因するエンジン挙動，車両挙動，気温，湿度等の気象条件等多くの要因により変化するため，これらの要因と走行自動車からの排出ガス量を路上走行において同時に評価する必要がある．そのため本研究では，車両の走行位置，道路インフラ，交通状況，運転操作，車両挙動および瞬時の排出ガス質量を同時に測定可能な車載型の沿道局所排出ガス汚染解析装置を搭載し，種々の車両条件，走行条件で市街路等における走行試験を行い，どのような沿道局所にどの程度のNOxがどんな要因で排出されるか解析する．さらに，沿道局所汚染に与える道路インフラ，交通状況および車両挙動の要因を明らかにする．
"

予混合圧縮自己着火機関におけるDME予混合気の素反応数値計算

佐藤進，山崎由大，飯田訓正

自動車技術会論文集 35 （ 1 ） 77-82 2004年01月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

ラジカル発光計測によるＤＭＥ空気予混合圧縮自己着火機関の燃焼解析

山崎由大，高橋晋也，飯田訓正

自動車技術会論文集（(社)自動車技術会） 34 （ 4 ） 75-80 2003年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

車載型の沿道局所排出ガス汚染解析装置の開発

宮崎富夫，高田寛，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｃ編）（(社)日本機械学会） 69 （ 686 ） 2767-2774 2003年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

沿道局所汚染における走行自動車による排出ガス汚染メカニズム解明のため，従来にない小型軽量の車載型沿道局所汚染解析システムを開発した。本システムは，GPSによる車両位置，VTRによる道路インフラおよび交通状況，車両挙動および0.5秒ごとの瞬時NOx排出量を計測可能である。本システムを小型貨物自動車に取付け，シャシーダイナモ上で排出ガス試験を行い，排気経路におけるO2濃度およびNOx濃度センサーの適切な取付け位置関係を検討した。次にシャシーダイナモ上にて定容量希釈排出ガスサンプリング装置および本システムによる定常および過渡排出ガス測定を行い，NOx排出量の精度を検証した。検討結果に基づくセンサー位置で，走行試験を行い，路上における小型貨物自動車からのNOx排出量計測が可能であることを実証した。

予混合圧縮自己着火機関におけるMethane/n-Butane混合燃料の燃焼実験および素反応数値計算

田大秀，石井和明，飯田訓正

自動車技術会論文集（(社)自動車技術会） 34 （ 10 ） 69-74 2003年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

天然ガス13は，Methaneを主成分とし Ethane，Propane，Butaneの混合燃料である。本研究は，予混合圧縮自己着火（HCCI）エンジンにおいての天然ガス13A中の高級炭化水素の成分が着火・燃焼に及ぼす影響を明らかにするために，Methaneにn-Butaneを混合したときのHCCI燃焼特性に及ぼす影響を調査した。HCCI機関に供給する燃料のMethane/n-Butane混合割合を0％から100％まで変化させ，着火時期，燃焼期間，中間生成物の挙動，燃焼の完結性に及ぼす影響を燃焼実験および素反応数値計算により検証した．すべての条件において投入熱量を一定に設定して比較した．

予混合圧縮自己着火機関の燃焼機構解析

飯田訓正，山崎由大

日本機械学会　研究協力部会RC189　ディーゼル機関のゼロエミッション化と低燃費のための燃焼と排気制御に関する研究分科会　研究成果報告書（最終）（(社)日本機械学会）（ 2.1 ） 45-50 2003年06月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

予混合圧縮自己着火機関の着火および燃焼は燃料の化学反応過程に大きく依存しており，その制御には化学反応機構の把握が必要である．従来の予混合圧縮自己着火機関に関する研究では当量比，吸気温度，機関回転速度，EGR率，圧縮比，加給圧力が着火・燃焼に与える影響が明らかにされている．これらの研究で主に解析される，燃焼室内圧力履歴，温度履歴，熱発生率履歴等は，各素反応過程で生じる熱発生を積算したものであり，詳細な化学反応過程を解析，評価するには不十分である．化学反応過程の解析には素反応過程を考慮した数値計算が行われているが，計算結果の検証には実機内での化学反応過程に立ち入った結果が必要となり，素反応計算での化学種濃度履歴とLIFによる化学種濃度履歴の比較・検証等の試みも行われている．
着火および燃焼時の化学反応の進行状況を実験的に理解する上で，化学発光を計測することは重要である．そこで，本研究では予混合圧縮自己着火機関の着火・燃焼過程の化学反応機構の解明，素反応数値計算結果との比較検証を行える結果の取得を目的に，まず素反応数値計算に発光モデルを組み込み発光強度履歴の予測を試みた．次に４ストローク単機筒可視化エンジンにジメチルエーテル（DME）空気予混合気を投入し，圧縮自己着火燃焼過程での化学発光の強度履歴を計測し，計算結果との比較を行った．また予混合気中の燃料濃度の不均質性が圧縮自己着火燃焼に及ぼす影響を二次元発光画像の計測により調査した．

アジアにおける新燃料及び潤滑油の現状と将来

飯田訓正

自動車技術会 [GIAフォーラム] フォーラムテキスト（(社)自動車技術会） 20034272 2003年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 単著

ＤＭＥ圧縮自己着火エンジン燃焼の素反応およびラジカル発光スペクトル解析

飯田訓正，山崎由大，佐藤　進

日本機械学会　研究協力部会RC193　燃料と動力源の調和による環境負荷低減に関する研究分科会　研究報告書（最終）（（社）日本機械学会）（ 4.2 ） 103-110 2003年05月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

本研究では代替燃料として注目されているジメチルエーテル（DME）を燃料として用い，HCCIエンジンを想定した素反応数値計算を行い，また予混合気中の燃料濃度の不均質性がHCCIエンジンの着火および燃焼に及ぼす影響を実験的に調査する．実験においては，４ストロークの可視化エンジンを用いて筒内圧力を計測すると同時に，二次元自発光画像の計測を行う．

ＤＭＥディーゼルエンジンの開発（排気および燃費の達成状況）実用化の可能性

飯田訓正

日本燃焼学会誌（日本燃焼学会） 45 （ 132 ） 2003年05月

研究論文（学術雑誌）, 単著

予混合圧縮自己着火機関における天然ガス空気予混合気の燃焼実験および素反応数値解析

田大秀，石井和明，飯田訓正

日本機械学会論文集（B）（(社)日本機械学会） 69 （ 681 ） 262-269 2003年05月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

ディーゼル自動車の排ガス性状の現状と今後の性状改善技術

飯田訓正

ＤＭＥフォーラム利用技術分科会／平成１４年度ＤＭＥフォーラム調査研究事業（ＤＭＥフォーラム） 2003年02月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

Autoignition and Combustion of Natural Gas in a 4 Stroke HCCI Engine

Daesu Jun, Kazuaki Ishii and Norimasa Iida

JSME International Journal SERIES B （JSME） 46 （ 1 ） 60-67 2003年01月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

Homogeneous charge compression ignition (HCCI) is regarded as the next generation combustion regime in terms of high thermal efficiency and low emissions. It is difficult to control autoignition timing and combustion duration because they are controlled primarily by the chemical kinetics of fuel-air mixture. In this study, it was investigated the characteristics of autoignition and combustion of natural gas in a 4 stroke HCCI engine. And also, to clarify the influence of n-butane on autoignition and combustion of natural gas, it was changed the blend ratio of n-butane from 0 mole-% to 10 mole-% in methane / n-butane / air mixtures. Autoignition strongly depends on in-cylinder gas temperature. Autoignition of natural gas occurs when in–cylinder gas temperature reaches in a range of 1000±100K under this experimental condition. To realize high thermal efficiency and low CO emissions, it is necessary to prepare operation conditions that maximum cycle temperature is over 1500K. Autoignition temperature is 25K lower by increasing n-butane blend ratio of 10%. As the blend ratio of n-butane increases, the maximum cycle temperature increases, and THC, CO emissions reduce.

Numrical Analysis of Auto-Ignition and Combustion of n-Butane and Air Mixtures in The Homogeneous Charge Compression and Ignition Engine by Using Elementary Reactions

Yudai Yamasaki and Norimasa Iida

JSME International Journal SERIES B （JSME） 46 （ 1 ） 52-59 2003年01月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

The present study focuses on clarifying the combustion mechanism of the homogeneous-charge compression-ignition (HCCI) engine in order to control ignition and combustion as well as to reduce HC and CO emissions and to maintain high combustion efficiency by calculating the chemical kinetics of elementary reactions. For the calculations, n-butane was selected as fuel since it is a fuel with the smallest carbon number in the alkane family that shows two-stage autoignition (heat release with low- temperature reaction (LTR) and with high-temperature reaction (HTR)) similarly to higher hydrocarbons such as gasoline. The CHEMKIN code was used for the calculations assuming zero dimensions in the combustion chamber and adiabatic change. The results reveal the heat release mechanism of the LTR and HTR, the control factor of ignition timing and combustion speed, and the condition need to reduce HC and CO emissions and to maintain high combustion efficiency.

エンジン燃焼計測のフロンティア研究

飯田訓正,佐藤　進

日本機械学会誌（日本機械学会） 105 （ 1007 ） 30-33(672-675) 2002年10月

共著

圧縮自己着火機関におけるn-Butane空気予混合気の素反応数値計算：　－反応速度の制御,高効率燃焼の確保およびHC, CO排出量低減－

山崎由大，飯田訓正

自動車技術会論文集（(社)自動車技術会） 33 （ 4 ） 69-75 2002年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

慶應義塾大学システムデザイン工学科における設計・製図・もの作り教育の一事例

青山英樹,青山藤詞郎,飯田訓正,菱田公一

日本設計工学会誌（日本設計工学会） 37 （ 8 ） 42-47(408-413) 2002年08月

共著

ＤＭＥ圧縮自己着火エンジン燃焼の素反応数値解析

飯田訓正，佐藤　進

日本機械学会　研究協力部会RC193　燃料と動力源の調和による環境負荷低減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）（ 4,2 ） 58-61 2002年07月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

予混合圧縮自己着火（Homogeneous-Charge Compression-Ignition，以下HCCI）エンジンは，高効率，低公害を実現できる新しい内燃機関としての可能性を持っている．(1) HCCIエンジンは火炎伝ぱ限界を超えた希薄燃焼が可能でNOXとすすの排出量が少ない，といった利点を持つ．しかしその一方で着火と燃焼は燃料の酸化反応過程に強く依存しているため，着火・燃焼期間の制御手法の確立が大きな課題と言える．また未燃HC，CO排出量の削減も課題の１つである．そこで本研究では，代替燃料として注目されているジメチルエーテル（DME）を燃料として用い，HCCIエンジンを想定した素反応数値計算を行った．そして最高到達温度と燃焼効率，各種排気特性の関係を調査し燃焼完結性について評価した．また燃焼速度の考察を行い，HCCIエンジンにおいて問題となる急速燃焼を回避する手法についても評価を行った．

予混合圧縮自己着火機関の燃焼機構解析

飯田訓正，山崎由大

日本機械学会　研究協力部会RC189　ディーゼル機関のゼロエミッション化と低燃費のための燃焼と排気制御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）（ 2.1 ） 33-36 2002年07月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

予混合圧縮自己着火機関の着火および燃焼は燃料の酸化反応に大きく依存しており，その制御には化学反応メカニズムの把握が必要である．これまでに予混合圧縮自己着火機関に関する研究では当量比，吸気温度，機関回転速度，EGR率，圧縮比，加給圧力が着火・燃焼に与える影響が明らかにされている．しかし，これらの研究は計測された燃焼室内圧力履歴をもとに温度履歴，熱発生率履歴の解析，排気成分の評価が主であり，着火・燃焼における化学反応過程を分析するには至っていない．化学的アプローチとしては素反応過程を考慮した数値計算が行われているが，計算結果を検証するためには実機内での化学反応過程を明らかにする必要がある．現在，実験と計算の比較には圧力履歴，温度履歴，熱発生率履歴を用いることが大半であるが，これらの手法はいずれも各素反応過程で生じる熱発生を積算したものであり，詳細な反応過程を解析，比較，評価するには不十分である．
そこで，本研究では予混合圧縮自己着火機関の着火・燃焼過程の化学反応機構の解明を目的に，４ストローク単機筒可視化エンジンにジメチルエーテル（DME）空気予混合気を投入し，圧縮自己着火燃焼過程での化学種自発光計測を行った．また同時に素反応数値計算に発光モデルを組み込み発光強度履歴の予測を行った．

予混合圧縮自己着火機関における n-Butane 空気予混合気の自己着火および燃焼の素反応数値計算

山崎由大，飯田訓正

自動車技術会論文集（(社)自動車技術会） 33 （ 3 ） 73-78 2002年07月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

０次元モデルにおける検討（２）n-Butane

飯田訓正，山崎由大

日本機械学会　研究協力部会RC176　エンジンの燃焼モデリングに関する調査研究分科会　研究報告書（最終）（(社)日本機械学会） 345-359 2002年05月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

CHEMKINおよびSENKINを用いて，断熱，０次元の仮定のもと，kojimaスキーム(反応数761，化学種数161)を用いて，圧縮自己着火機関におけるn-butane 空気予混合気の素反応数値計算を試みた。当量比，給気温度，圧力，ＥＧＲ率，回転速度，(圧縮比)等をパラメータとし，「着火時期」，「燃焼反応期間」，「低温酸化反応過程および高温酸化反応過程を含む熱発生率経過」，「反応速度のEGR希釈の依存性」，「高温酸化反応時の燃焼完結性」，「燃焼後のＨＣおよびＣＯの残量濃度」，等々の項目について解析した。これらの数値計算の予測値と単気筒ＨＣＣＩエンジンの実験結果とを比較検証し，kojimaスキームおよび「断熱０次元モデル」の推測可能性および限界について評価した。

Development of on-board system to measure running condition and actual NOx emissions from freight vehicle

Tomio Miyazaki, Yutaka Takada and Norimasa Iida

SAE World Congress & Exhibition,SAE Paper 2002-01-0613 （SAE） SAE Paper 2002-01-0613 2002年03月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

Study on local air pollution caused by NOx from diesel freight vehicle

Yutaka Takada, Tomio Miyazaki and Norimasa Iida

SAE Transactions （SAE） 2002-01-0651 2002年03月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

An on-board measurement system that simultaneously measures road traffic, vehicle running conditions and exhaust emissions was installed in a diesel freight vehicle with two tons payload. Actual NOx mass emissions were compared with that measured in a typical test mode for urban cities on a chassis dynamometer. The frequency of vehicle accelerations in actual urban cities was found to exceed that of a typical test mode for urban cities on a chassis dynamometer, which resulted in increased NOx from actual running conditions compared with the typical test mode for urban cities. The dynamics of NOx emissions at an actual roadside was also analyzed. It was observed that NOx emission based on distance with an actual city route test was about two times higher than that of a free way route and a typical test mode for urban cities.

天然ガス改質舶用セラミックスエンジンの研究開発

飯田訓正

シップ・アンド・オーシャン財団（シップ・アンド・オーシャン財団） 2001年12月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

急速圧縮装置を用いたディーゼル噴霧燃焼に関する研究：　－燃料の芳香族成分および90%燃料留出温度がNOおよびすすの生成過程に及ぼす影響－

高橋晋也，脇本一成，飯田訓正

自動車技術会論文集 32 （ 4 ） 11-16 2001年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

燃焼室を可視化した急速圧縮装置を用い，燃料中の芳香族成分および９０％燃料留出温度がＮＯｘ，すすの生成過程に及ぼす影響を調査することを目的とし，高速度カメラにより撮影された単発の自由噴霧火炎の直接写真から二色法を用いて，ＮＯｘ生成に大きく影響を及ぼす火炎温度およびすすの生成，消滅の指標となるＫＬ値の履歴について解析を行った。

急速圧縮装置を用いたディーゼル噴霧燃焼に関する研究　－噴口径およびＥＧＲ率がＮＯおよびすすの生成過程に及ぼす影響－

脇本一成，高橋晋也，飯田訓正

自動車技術会論文集 32 （ 4 ） 17-22 2001年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

エンジン条件と燃料性状の組み合わせが，ディーゼル噴霧火炎におけるＮＯｘとすすの生成過程に及ぼす影響を調査することを目的とし，燃料性状としては９０％燃料留出温度（Ｔ９０）と芳香族成分を，エンジン条件としてはＥＧＲ率とノズル噴口径を取り上げた。これらの組み合わせがディーゼル噴霧燃焼に及ぼす影響について，急速圧縮装置を用いて実現した高温・高圧の雰囲気中に形成された単一の自由噴霧火炎を対象として調査を行なった。具体的には急速圧縮装置の燃焼室内圧力計測と噴霧火炎の直接写真撮影により燃焼観察を行い，さらに直接写真を画像二色法解析することで，ＮＯｘ生成に深く相関をもつ火炎温度とすす濃度の指標となるＫＬ値を解析した。

開発進む低公害ＨＣＣＩエンジン

原著者：S.アシュレー（SCIENTIFIC AMERICAN編集部），訳者：飯田訓正

日経サイエンス（発行：日経サイエンス社，発売：日本経済新聞社） 31 （ 9 ） 90-96 2001年09月

研究論文（学術雑誌）, 単著, ISSN 0917-009X

次世代自動車の燃料のＣＯ２排出量に関するライフサイクルアセスメント

磯崎昭宏，飯田訓正

自動車技術会論文集 32 （ 3 ） 63-68 2001年07月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

予混合圧縮自己着火エンジンにおける n-Butane 燃料の自己着火・燃焼過程：－外部ＥＧＲが着火および燃焼に及ぼす影響－

酒井　学，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編） 067巻（第659号） 234-240 2001年07月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

予混合圧縮自己着火機関は機関運転を予混合気の自己着火現象に頼るため，運転領域が狭く着火時期の制御手法が未確立である。４ストローク機関を用いバルブタイミングを変化させることで混合気中の内部ＥＧＲ量をコントロールし，内部ＥＧＲ率が圧縮自己着火燃焼特性に与える影響について調査した。n-Butane空気予混合気を対象とした場合，排気弁閉時期の早期化および吸気弁開時期の遅延化により内部ＥＧＲ率の増加が可能であり，内部ＥＧＲ率の増加に伴い着火領域が高負荷側および高回転速度側にスライドし，当量比の高い条件でノッキングレス運転が可能。また内部ＥＧＲ率の増加に伴い低温酸化反応に伴う熱発生が縮退・消滅し，高温酸化反応の発現期間が短期化することを見出した。

予混合圧縮自己着火機関の燃焼の制御に関する研究（素反応を考慮した予混合圧縮自己着火燃焼の数値シミュレーション）

飯田訓正，山崎由大

日本機械学会　研究協力部会RC170　間欠燃焼の高度環境適合化とその燃焼機構解明研究分科会　研究成果報告書（最終）（(社)日本機械学会） 198-203 2001年06月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

化学反応論的見地からHCCIエンジンの燃焼制御の可能性について検討を行った。ｎ－ブタンの空気予混合気は圧縮自己着火過程で典型的な低温酸化反応，高温酸化反応過程を示すアルカン系で最も炭素数の少ない単体で，過去の研究により，確度の高い素反応スキームが得られている。予混合圧縮自己着火過程を代表する燃料としてｎ－ブタンを選択し，炭化水素混合気の詳細な酸化反応機構を考慮した反応速度計算を行った。
　まず，衝撃波管を想定した解析を行い，実測の着火遅れデータと比較検証し，素反応スキームの有効性，再現性について検討した。続いて，往復動型予混合圧縮自己着火機関での圧縮自己着火過程の詳細なシミュレーションを行った。その結果，小島のスキームにより，HCCI機関の予混合気の着火過程における二段の熱発生過程が表現された。低温酸化反応は当量比によらず予混合気がある一定の温度に達した時点で発生すること，低温酸化反応に伴う熱発生は主にホルムアルデヒドの酸化過程に伴うもので，その発熱量は，低温酸化時の予混合気の圧力が大きいほど大きくなることを明らかにしている。高温酸化反応の発生は，その主体により２段階に分類され，最初は低温酸化反応で生成されたホルムアルデヒド等の中間反応生成物の酸化（青炎），続いてＣＯの酸化によるＣＯ2生成およびＨＯ2とＯＨからＯ2とＨ2Ｏとの生成反応（熱炎）である。また，ＨＣＣＩエンジンにおいて，自己着火（熱炎の発生）は必ずしも燃焼反応の終結を意味しない。高温酸化反応過程において，燃焼の中間生成物の大半を最終燃焼生成物であるＨ2ＯおよびＣＯ2まで進行させるには，バルク温度を１５００Ｋ以上まで到達させることが必須である。バルクのサイクル履歴最高温度として１５００Ｋを確保することができないと，ＨＣおよびＣＯの排出が多くなり，高い燃焼効率を確保できない。

ＤＭＥ空気予混合気の圧縮自己着火過程の素反応解析

飯田訓正

日本機械学会　研究協力部会RC174　低炭素含酸素型新燃料とその高効率利用技術に関する研究分科会　研究成果報告書（最終）（(社)日本機械学会） 100-116 2001年06月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

本研究では，DME着火の過程を詳細な素反応で記述した反応モデルをDME空気予混合気HCCIエンジンの圧縮自己着火のプロセスに適用し，DME空気予混合気の素反応数値計算を行う。
１．ショックチューブによる着火遅れの実験結果と計算結果を比較し，素反応モデルの妥当性を調査する。
２．当量比，圧縮開始温度，初期組成（EGR率），機関回転速度などの因子が低温酸化反応および高温酸化反応の発現時期，発現温度といった着火特性，熱発生率履歴，化学種モル分率履歴といった燃焼特性に与える影響を調査するとともに，HCCIエンジンの実験結果と比較検討する。

急速圧縮装置を用いた微細孔高圧ディーゼル噴霧の着火および燃焼に関する研究（噴霧内当量比の不均一性に関する考察）

李津夏，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編） 067巻（第658号） 259-266 2001年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

ディーゼル機関からNOxとすすの同時低減の手法としての微細孔高圧燃料噴射は，着火遅れ期間が短縮し着火時の噴霧内燃料濃度分布の不均一化され，燃焼時局所火炎温度が高いためにNOxの低減には至らない。本研究では，微細孔高圧燃料噴射系に加えて低セタン価燃料を用いることで着火遅れ期間を燃料噴射終了後まで長期化させた。それによって，低セタン価燃料が着火遅れに及ぼす影響を調査した。また，着火時の噴霧内燃料濃度の平均的な希薄化，噴霧内液滴の微粒化及び噴霧内燃料濃度分布の均一化などの噴霧特性が噴霧着火温度及び火炎中のKL値に及ぼす影響を解析し，NOxとすすの同時低減の可能性について検討した。

ジメチルエーテル空気予混合気の圧縮着火燃焼過程の素反応数値計算

小山　崇，茨木康充，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編） 067巻（第657号） 165-171 2001年05月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

予混合圧縮自己着火エンジンの燃焼を模擬に使用するため，ジメチルエーテルの素反応モデルを調査，妥当性を検証した。ショックチューブを想定しステップ状に温度，圧力を与えた条件で素反応数値計算を行ない，低温酸化反応，高温酸化反応の発現時期の温度依存性，当量比依存性，圧力依存性を調査し，ショックチューブによる実験結果と比較検討するとともに，化学種のモル分率履歴，素反応毎の熱発生履歴を調査した。Ｃｕｒｒａｎらのモデルは，多段着火および高温酸化反応，低温酸化反応発現時期の温度依存性，当量比依存性，圧力依存性について実験結果と良い一致をみた。圧縮自己着火エンジンに相当するシリンダ圧力の範囲において健全性が確認された。

予混合圧縮自己着火エンジンにおけるジメチルエーテル空気予混合気の着火燃焼の素反応数値計算

小山　崇，茨木康充，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編） 067巻（第657号） 172-179 2001年05月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

ショックチューブの着火遅れの実験結果と良い一致を見せたＣｕｒｒａｎらのジメチルエーテルの素反応モデル（素反応数３３６，化学種数７８）を用い，完全均一，断熱変化を仮定し予混合合圧縮自己着火エンジンの圧縮履歴にて，素反応計算を行なった。圧縮開始温度，当量比，ＥＧＲ率，機関回転速度をパラメータとして，化学種のモル分率履歴，熱発生履歴を調査するとともに，低温酸化反応および高温酸化反応の発現時期，発現温度，熱発生率履歴，について単気筒エンジンの実験結果と比較した。その結果，低温酸化反応，高温酸化反応の発現時期の温度，当量比，回転速度の各依存性が実験結果と符合することを確認した。ただし，実験に比べ，素反応計算の方が，大きいピーク熱発生率，短い熱発生期間を得た。

Effects of Nozzle Diameter and EGR Ratio on the Flame Temperature and Soot Formation for Various Fuels

Danilo Nikolic, Kazunari Wakimoto, Shinya Takahashi and Norimasa Iida

SAE Transactions （SAE） 2001-01-1939 2001年05月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

Effect of Aromatics Contents and 90% Distillation Temperature of Diesel Fuels on Flame Temperature and Soot Formation

Shinya Takahashi, Kazunari Wakimoto, Danilo Nikolic and Norimasa Iida

SAE Transactions （SAE） 2001-01-1940 2001年05月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

Combustion of Diesel Spray Injected into Reacting Atmosphere of Propane-Air Homogenious Mixture

Jin-Ha Lee and Norimasa Iida

International Journal of ENGINE RESEARCH （IMechE,SAE,JSME） 2 （ 1 ） 69-80 2001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

Effects of each stage (low-temperature reaction, high-temperature reaction, and post combustion) of a homogeneous mixture (propane/air) on the ignition and combustion of a diesel spray were investigated using a rapid compression machine (RCM). The concentrations of formaldehyde (HCHO) and hydrogen peroxide (H2O2) were calculated in the low temperature reaction using CHEMKIN. The correlation between soot formation and fuel injection timing was investigated in each reaction stage of the homogeneous mixture. When diesel fuel was injected during the low temperaure reaction, soot formation was more restrained than at any other reaction stage of the homogeneous mixture.

座談会：自動車技術の２１世紀

飯田訓正 (慶應義塾大学) , 岡野博志 (トヨタ自動車) , 古谷博秀 (機械技術研究所) , 石山武 (日本自動車研究所), 桑原雅夫 (東京大学) , 野口牧人 (本田技術研究所)

自動車技術（(社)自動車技術会） 550 （ 1 ） 5-12 2001年01月

研究論文（学術雑誌）, 共著

２０世紀に誕生し,人類の生活向上に多大な貢献を果たした自動車は,新しい世紀「２１世紀」ではどのような進展を遂げるのであろうか。そして人類や生物,社会,地域にどのような夢や希望,活力そして楽しさを与えてくれるのであろうか。「自動車技術の２１世紀」と題し,自動車および自動車技術の明るい未来を展望すると共に,部品,販売,整備等の関連産業や運輸・交通・都市構造等のインフラへの期待と展望,並びに人類の生活様式の変貌などを座談会を行いまとめた。

社会のコンポーネントとしての次世代エンジン開発： LCAによるエンジンシステムと燃料の最適化

飯田訓正

エンジンテクノロジー（山海堂） 2 （ 6 (通巻11号) ） 6-7 2000年12月

研究論文（学術雑誌）, 単著

エンジンの有害排出物低減と高効率化のみが,自動車の環境負荷低減の技術課題ではない。エンジン開発でもう一つの大切な視点が,環境インパクトの少ないエンジンシステムの構築です。エンジンの構成原材料の生産,加工,組み立て,使用,メンテナンス,廃棄およびリサイクルまで,ライフサイクルの視点から環境負荷に対する総合的な評価が必要とされている。本校では,エンジンと燃料の最適化の観点から次世代エンジン開発へのＬＣＡ手法の導入の提案を行なった。

予混合圧縮自己着火機関の燃焼の制御に関する研究（素反応を考慮した予混合圧縮自己着火燃焼の数値シミュレーション）

飯田訓正

日本機械学会　研究協力部会RC170　間欠燃焼の高度環境適合化とその燃焼機構解明研究分科会　研究成果報告書（中間）（(社)日本機械学会）（ 5.2 ） 153-156 2000年10月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

本報では，n-Butane空気予混合気を計算対象とし，衝撃波管，急速圧縮装置での実験における着火遅れ，HCCI機関での熱発生率形状をもとに，予混合圧縮自己着火機関の着火および燃焼を模擬できる素反応スキームの妥当性を検討した。また，衝撃波管のようにステップ状に温度，圧力が上昇する条件での計算を行ない，当量比，温度が，予混合気の圧縮自己着火および燃焼に及ぼす影響を調査したので報告する。

ダブルカーネル法を用いた圧縮過程における予混合気の燃焼速度計測に関する研究,

山崎由大，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編） 066巻（第649号） 229-236 2000年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

火花点火機関を想定し、予混合気の温度、圧力、組成が変化する場での燃焼速度の挙動を把握することを目的とした。燃焼速度の計測法には容器内での計測が可能なダブルカーネル法を取り上げ、燃焼速度の導出方法を検討した結果、系統誤差１０％以内とすることができた。大気開放容器、定容容器を用いた燃焼実験により、アルカン系のメタン、プロパン、ｎ－ブタンおよびその構造異性体のｉｓｏ－ブタン、エーテル系のジメチルエーテルの各種燃料と空気の予混合気について、標準状態および燃焼の熱発生により温度圧力が上昇する場での燃焼速度を計測した。燃焼速度の当量比依存性、燃料種依存性、温度・圧力依存性を明らかにした。

マイマロホールノズルを用いた直接噴射式ディーゼル機関の燃焼改善

村田峯啓，小堀繁治，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編） 066巻（第647号） 298-304 2000年07月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

高圧噴射とマイクロホールノズルの燃焼改善の実験での特性を把握するために単筒エンジンを用いて、燃焼特性、排気特性を噴口径および噴口配置をパラメータとして調査した。また、トロイダル型、浅皿型の２種の燃焼室形状を試験して噴口径の微細化に伴う噴口数の増加への最適化の方向性を検討した。その結果、噴口径の微細化に伴って初期熱発生は増加、拡散燃焼期の熱発生は低下し、適度の微細化ならばスモーク排出を改善できるが、過度に微細化すると燃費、スモーク排出の極端な悪化を招くと言う知見を得た。また、噴口数の増加に伴う噴射角の多段化に対しては、噴霧干渉だけでなく噴霧と壁面との関係の最適化が重要である。

非定常噴霧内のホルムアルデヒドの２次元可視化

小酒英範, Drewes,Volker H., Catalfamo,Luca, 飯田訓正, 神本武征

日本機械学会論文集（Ｂ編） 066巻（第647号） 291-297 2000年07月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

ディーゼル噴霧の着火機構の解明を目的に，着火反応中に生成されるホルムアルデヒドをレーザー誘起蛍光法により２次元可視化している．光源にはNd:YAGレーザーの第３高調波を用いている．噴霧内のホルムアルデヒドは着火反応による総発熱量が燃料の吸熱，蒸発による総吸熱量に等しくなる時期に検出され始め，高温酸化反応が始まる前までは噴霧先端領域全体に分布する．この事はディーゼル噴霧の着火過程初期においては，燃料は低温酸化機構により酸化される事を示している．高温酸化反応によるホルムアルデヒドの消失は噴霧先端領域で開始する．雰囲気温度の上昇は，ホルムアルデヒドの出現と消失時期をともに早める．

ＤＭＥ空気予混合気の圧縮自己着火過程の素反応解析

飯田訓正

日本機械学会　研究協力部会RC174　低炭素含酸素型新燃料とその高効率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） 122-133 2000年06月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

本研究ではDMEを燃料とした素反応数値計算により，HCCIエンジンの燃焼シミュレーションを行うことを念頭に置き，μｓオーダーで高温・高圧場が形成されるショックチューブを想定した計算を行ない，
１．ショックチューブによる着火遅れの実験結果と計算結果を比較し，素反応モデルの妥当性を調査する。
２．ステップ状に与えた温度，当量比といったパラメーター変化が低温酸化反応および高温酸化反応の発現時期，発現期間，熱発生率といった着火・燃焼特性に与える影響を調査する。
３．高温酸化反応および低温酸化反応期間の熱発生に関わる素反応を調査する。

定置型内燃機関に係る窒素酸化物低減のあり方（定置型内燃機関に係る窒素酸化物排出低減指導要綱の見直し）

飯田訓正

東京都　定置型内燃機関に関する窒素酸化物排出低減技術検討会（東京都） 2000年06月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

短時間のアイドリングストップの有効性実測

飯田訓正

交通エコロジー・モビリティ財団（交通エコロジー・モビリティ財団） 2000年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

低ＮＯｘ型小規模燃焼機器普及促進調査報告書

飯田訓正

全国環境保全推進連合会低ＮＯｘ型小規模燃焼機器普及促進調査報告書（全国環境保全推進連合会） 2000年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

舶用エンジン向け大型セラミック部品の実用化技術の研究開発報告書

飯田訓正

シップ・アンド・オーシャン財団（シップ・アンド・オーシャン財団） 2000年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

エンジン条件（噴霧，ＥＧＲ）および燃料性状（Ｔ90，芳香族）がＮＯやすすの形成過程に及ぼす影響

飯田訓正

石油産業活性化センター　ディーゼルエンジンのエンジン技術と燃料技術が排気ガスに及ぼす影響に関する委託研究報告書（石油産業活性化センター） 67-132 2000年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

国際エネルギー使用合理化基盤整備事業（省エネルギー技術の普及のための調査・研究等）　18.3 低公害車の開発状況と今後の普及に係る展望

飯田訓正

新エネルギー・産業技術総合開発機構（学校法人　慶應義塾　３Ｅ研究院プロジェクト） 549-553,825-828 2000年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

自動車技術の歴史に関する調査研究報告書

飯田訓正

自動車技術史委員会（(社)自動車技術会） 2000年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

２ストロークＡＴＡＣエンジンにおける各種代替燃料の圧縮自己着火時期に関する考察

山岡士朗，小熊　元，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編） 65巻（第640号） 284-291 1999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

予混合圧縮着火機関では回転速度および負荷の広い範囲で高効率を維持できる着火および燃焼の制御手法の確立が課題である。アルカン系、エーテル系、アルコール系の各種低炭素代替燃料について、その燃料分子構造および燃料性状に着目しながら、２ストロークＡＴＡＣエンジンを供試機関とする燃焼実験を行ない、ＡＴＡＣ運転領域、自己着火時期、自己着火温度、燃焼期間を調査し、着火および燃焼の支配要因を考察した。自己着火温度は給気比および当量比の依存性は小さく、燃料の種類によって一義的に定まる。回転速度を上げ圧縮速度を早くすると高温化する傾向を示す。クランク角度で評価した燃焼期間は、当量比、給気比、回転速度の依存性は小さく、燃料種に依存性が支配的であることが明らかにされた。

急速圧縮装置を用いた希薄予混合気中におけるディーゼル噴霧の着火および燃焼に関する研究：（プロパン・空気予混合気の低温酸化反応の影響）

李　津夏，長谷川亮，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編） 65巻（第638号） 273-280 1999年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

急速圧縮装置を用いて、プロパン空気の希薄予混合気を圧縮し、自着火に至る各反酸化応期、すなわち、１．低温反応開始前、２．低温反応中、３．高温反応中、４．燃焼終了後、の各時期に軽油燃料を単発噴射し、形成されるディーゼル噴霧火炎を対象に着火遅れ期間、燃焼期間、火炎温度、火炎中のすす濃度の解析を行なった。その結果、低温反応開始前および低温反応中に噴射した場合、両者の着火遅れ期間はほぼ同一となる。一方、燃焼期間は低温反応後期に噴射した場合、短縮する。火炎温度とすす濃度は、低温反応後期に噴射した場合に低下することが明らかにされた。

予混合気圧縮着火エンジンにおけるn-Butane燃料の自己着火・燃焼過程: （外部ＥＧＲが着火および燃焼に及ぼす影響）

高津戸理恵，五十嵐哲也，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編） 65巻（第638号） 261-265 1999年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

予混合圧縮着火エンジンでは、着火時期の制御が課題の一つとなっている。本研究ではｎ－ブタン空気の均一予混合気を対象に単気筒エンジンを用いた圧縮自着火燃焼実験を行ない、外部ＥＧＲが圧縮自己着火に及ぼす影響について解析した。ＥＧＲによる予混合気の昇温効果と希釈効果を明らかにする目的で、ＥＧＲ実験に加え、給気昇温実験、ＣＯ２添加実験を併せて実施し、各要因の効果を単独で検証した。低温酸化反応の発現時期は温度に強く支配されること、高温酸化反応の発現時期は温度および混合気の組成に影響を受けることが明らかとなった。

急速圧縮装置を用いた微細孔高圧ディーゼル噴霧の予混合的燃焼に関する研究：（第２報　低セタン燃料により着火遅れ期間を十分に確保した場合）

李　津夏，秋山英之，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編） 65巻（第638号, ） 266-272 1999年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

直接噴射式ディーゼル機関から排出されるすすとＮＯｘの同時低減手法として、高圧燃料噴射とマイクロホールノズルの組合せが提案されている。しかし、この噴射系を用いることで着火遅れ期間が短縮し、燃料濃度分布の十分な均一化が行なわれず、燃焼が進行し局所火炎温度が高いためにＮＯｘの低減には至らない。本研究では急速圧縮装置でディーゼル噴霧を噴射圧１００ＭＰａ、噴口径０．０６ｍｍで単発噴射し、低セタン燃料を用いることで着火時刻を燃料噴射終了後まで長期化させ、局所的にも量論比域を含まない均一・希薄な予混合気を形成することで、すすおよびＮＯｘの同時低減の可能性について検討した。

２ストローク自己着火燃焼エンジンにおける低炭素代替燃料の燃焼特性

飯田訓正

燃焼研究（(社)日本燃焼学会）（ 117 ） 39-52 1999年07月

研究論文（学術雑誌）, 単著

Analysis of High-Pressure Fuel Injection and a Micro-Hole Nozzle Spray Combustion Using a Rapid Compression Machine, - Effect of Fuel Properties (Cetane Number)

Jin Ha Lee and Norimasa Iida

第15回内燃機関シンポジウム（KSME/JSME&JSAE） JSAE- 9935671 363-367 1999年07月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

２ストロークＡＴＡＣエンジンにおける各種低酸素代替燃料（アルカン系，アルコール系，エーテル系）の圧縮自己着火特性

飯田訓正

日本機械学会　研究協力部会RC154　低環境負荷型の新燃料とその高効率利用技術に関する研究分科会　研究成果報告書（最終）（(社)日本機械学会） 122-133 1999年06月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

本研究では，各種低炭素代替燃焼の予混合圧縮自己着火機関への適合性を検証することを目的として，２ストロークＡＴＡＣエンジンを供試機関に用い燃焼実験を行い，燃料分子構造と着火・燃焼特性の相関について調査検討した。調査燃料には，基準燃料であるガソリンに加え，アルカン系，アルコール系，エーテル系の低炭素代替燃料計１０種を選択し，これらの燃料について性状の違いに注目しながら，ＡＴＡＣ運転領域，自己着火時期，自己着火温度および燃焼期間等を調査した。さらにアルカン系燃料のうち，同じ炭素数を持ちながらも，ＡＴＡＣが確認されるn-ブタンと，ＡＴＡＣが確認されないiso-ブタンとの，いわゆる構造異性体の着火・燃焼特性を比較，検討した。これらの燃料を混合した場合，その混合割合がＡＴＡＣの着火・燃焼特性に及ぼす影響について調査し，支配要因について考察したので報告する。

3.3.5.圧縮着火エンジンにおける超希薄予混合気の着火および燃焼に関する研究

飯田訓正

日本機械学会　研究協力部会RC151　来世紀対応型非定常燃焼機構の解明とその応用研究分科会　研究成果報告書（最終）（(社)日本機械学会）（３・３・５） 134-141 1999年05月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

本研究では，予混合圧縮着火エンジンにおける希薄予混合気の着火および燃焼の制御に関する基礎的知見を得ることを目的として，希薄予混合気を単気筒機関内に供給し，その着火および燃焼特性の解明を試みた。具体的には，１）予混合気の当量比，圧縮速度(機関回転速度)，吸気温度，外部EGR率，CO2濃度，燃料性状が着火および燃焼に及ぼす影響について調査し，２）予混合気中の局所的な温度の不均一性と予混合気濃度の不均一性が着火および燃焼に及ぼす影響について調査した

低公害・代替燃料自動車の普及・促進のための調査研究報告書　地域内物流共同輸配送への低公害車導入促進事業

飯田訓正

運輸低公害車普及機構（(財)物流技術センター　運輸低公害車普及機構） 1999年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

自動車用メタノール燃料の利用に関するフィージビリティ調査（自動車用燃料電池技術の現状・動向調査）

飯田訓正

石油産業活性化センター自動車用メタノール燃料の利用に関するフィージビリティ調査（石油産業活性化センター） 1999年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

運送事業用トラックの低公害性及び実用性に関する調査研究報告書

飯田訓正

運輸低公害車普及機構（(財)物流技術センター　運輸低公害車普及機構） 1999年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

狙うは究極のエンジン

飯田訓正

塾（慶應義塾） 37 （ 2-219 ） 17 1999年

研究論文（大学，研究機関等紀要）, 単著

急速圧縮装置を用いた微細口高圧ディーゼル噴霧の予混合的燃焼に関する研究

秋山英之, 西村英浩, 茨城康充, 飯田訓正

JSAE Review （(社)自動車技術会） 19 （ 4 ） 319-327 1998年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

This study aimed to reduce NOx and soot by creating a more homogeneous lean fuel distribution in a diesel spray using high-pressure fuel injection and a micro-hole nozzle. However, this injection system shortened the ignition delay, but a homogeneous lean fuel distribution in the diesel spray was not achieved. Using a lower Cetane number fuel, the resulting longer ignition delay made a uniform, lean fuel distribution in the diesel spray possible, with this injection system.

低炭素代替燃料（アルカン系、アルコール系、エーテル系）のＨＣＣＩ及びＡＴＡＣエンジンへの適合性

飯田訓正

日本機械学会　研究協力部会RC154　低環境負荷型の新燃料とその高効率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） 12-21 1998年10月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

本研究では予混合圧縮自己着火エンジンにおける希薄燃焼時の自己着火および燃焼時期の特性に関する基礎的知見を得るために，２ストロークＡＴＡＣエンジンおよび４ストロークＨＣＣＩ(Homogeneous Charge Compression Ignition)エンジンを対象にした実験的研究ならびに素反応過程を考慮したシミュレーションによって調査を行なう。燃料としては以下に示す低炭素代替燃料を選択し，これらについて分子構造に着目し，自己着火時期，燃焼期間，自己着火圧力，自己着火温度との相関を調査する．併せて燃料の熱分解過程および初期の初期の素反応過程との相関については，シミュレーションによる検証を試みる．

次世代自動車のＣＯ2排出に関するライフサイクルアセスメント：　－代替燃料車及び電気自動車のフィージビリティスタディ－

羽二生倫之，飯田訓正

自動車技術会論文集（(社)自動車技術会） 29 （ 4 ） 65-70 1998年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

次世代自動車導入による環境改善効果の評価を目的に,次世代自動車のＣＯ2排出量の解析を試みた。代替燃料自動車,電気自動車,ハイブリッド自動車,および比較基準としての現行自動車を対象にＬＣＡ(Life cycle assessment)の視点から,各プロセス毎のＣＯ2排出量を積算することにより,ＣＯ2総排出量を算出し,次世代自動車のＣＯ2排出量削減効果について検討した。

圧縮着火エンジンにおける超希薄予混合気の着火および燃焼に関する研究

飯田訓正

日本機械学会　研究協力部会RC151　来世紀対応型非定常燃焼機構の解明とその応用研究分科会研究成果報告書　（中間）（(社)日本機械学会） 1998年07月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

予混合圧縮着火機関は、燃料と空気の拡散を高めた均一な混合気を燃焼させることにより、ディーゼル機関において問題となっているNOｘとすすの同時低減が可能なことが報告されている。しかし、自着火現象に機関運転を頼っていることから着火およびその燃焼制御が課題の１つとなっている。
そこで、本研究では予混合気の着火および燃焼に関する基礎的知見を得ることを目的とし、以下に示す3項目について調査したので報告する。
１）予混合圧縮着火機関において外部EGRが着火および燃焼に与える影響
２）素反応を考慮したシミュレーションによる圧縮速度が低温酸化反応および高温酸化反応に及ぼす影響
３）２ストロークATACエンジンにおける代替燃料適合性

ＡＴＡＣエンジンのラジカル発光像の計測

朴容培，小熊元，上田浩矢，飯田訓正

自動車技術会論文集 29 （ 3 ） 37-42 1998年07月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

レーザ誘起蛍光法による気体噴流濃度分布計測

上田浩矢，安藤哲人，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編） 64巻（第621号） 261-268 1998年05月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

レーザ誘起蛍光法を用いて間欠気体噴流の瞬時断面濃度分布を計測する手法の確立を目的とし，噴射気体に蛍光物質としてよう素を混入し，励起光としてＮｄ：Ｙａｇレーザの第２高調波を用いた。蛍光強度分布から噴流の濃度分布を定量化する際の誤差因子について実験的検討を試みた。観測される蛍光強度に影響を与える要因となる，蛍光物質と共に存在する共存ガスの種類，温度，励起光および蛍光の蛍光物質による吸収の影響について検討を行なった。また，励起光の減衰に対する補正方法を提示した。さらに常温の静止大気中に噴射した間欠気体噴流の瞬時断面蛍光強度分布を計測し，画像処理を行なう事により噴流の瞬時断面濃度分布を求めた。

２ストロークＡＴＡＣエンジンにおける代替燃料の希薄燃焼適合性：－ＤＭＥ、メタノール、エタノール、メタン、プロパンの比較－

小熊　元，市倉敬義，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編） 64巻（第621号） 269-275 1998年05月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

予混合圧縮自己着火燃焼をエンジンに導入するには、広い範囲の運転条件において自己着火時期および燃焼期間の制御方法を確立することが課題であり、燃料の自己着火特性に関する知見を把握する必要がある。本研究では圧縮自己着火エンジンに於ける代替燃料の着火および燃焼の挙動に関する知見を得るため、２ストロークＡＴＡＣエンジンを対象に、単組成燃料であるＤＭＥ、メタノール、エタノール、メタン、プロパンを用いガソリン燃料との比較試験を行なった。含酸素燃料はガソリンに比べＡＴＡＣ運転領域が希薄域に拡大すること、予混合気の自己着火温度は燃料の種類により一義的に定まり、当量比依存性は小さい、等の知見を得た。

燃料・潤滑油品質が自動車排出ガスに及ぼす影響に関する調査研究報告書

飯田訓正，他

環境庁依託調査／日本自動車輸送技術協会（(財)日本自動車輸送技術協会） 1998年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

地域内物流共同輸配送への低公害車導入促進調査委員会報告（中間報告）

飯田訓正，他

地域内物流共同輸配送への低公害車導入促進事業　中間報告書Ⅱ （(財)物流技術センター　運輸低公害車普及機構） 1998年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

リーンバーンエンジン車の開発に関する技術調査報告書

飯田訓正，他

平成８年度エネルギ利用合理化システム開発調査（(財)エルピーガス振興センター） 1998年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

急速圧縮装置を用いた微細口高圧ディーゼル噴霧の予混合的燃焼に関する研究　－低セタン燃料を用いて着火遅れ期間を十分に確保した場合－

秋山英之，西村英浩，茨木康充，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編） 64巻（第618号） 287-294 1998年02月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

ディーゼル噴霧内の燃料濃度を十分に希薄かつ均一にした状態で予混合的に燃焼させることで火炎温度の低下によるＮＯの生成抑制、ならびにすすの生成抑制と酸化促進から同時低減の実現が期待される。本研究では、高圧燃料噴射に微細口ノズルを組み合せた噴射系を用いて、燃料液滴の微粒化ならびに噴霧内への空気導入を促進させることで均一希薄なディーゼル噴霧の形成をねらい、さらに低セタン燃料を用いて着火遅れ期間を十分に確保することで燃料の十分な蒸発、混合時間を与え、噴射した燃料を予混合的に燃焼させることを試みた。その結果、火炎中のすすの生成抑制と火炎温度の低温化が実現された。

セラミック燃焼室壁面への瞬時熱流束計測用薄膜形熱電対の開発

榎本良輝，石井　敦，永野　洋，飯田訓正，木村修二

日本機械学会論文集（Ｂ編） 64 （ 618 ） 264-271 1998年02月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

熱電対材料および耐熱接着剤による熱接点温度への影響を極力低減し，セラミック燃焼室壁面の瞬時熱流束を精度良く計測できる薄膜形熱電対の開発を試みた。それは母材中心より離れた位置に熱電対素線導出部を設置し，母材頂面中心に熱接点を形成する対線構造の薄膜形熱電対である。そのモデルについて有限要素法を用いて数値解析し，熱電対素線および耐熱接着剤の測定面への影響を検討した結果，精度の良い測定ができることを確認した。試作した熱電対を，実機関に試用し，燃焼運転時の瞬時熱流束計測を行なった結果，十分な信頼性と耐久性を確認することができた。

予混合圧縮着火エンジンにおけるＤＭＥおよびｎ－ｂｕｔａｎｅ燃料の自己着火・燃焼過程

五十嵐哲也，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編） 64巻（第618号） 279-286 1998年02月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

予混合圧縮着火エンジンにおいては、着火・燃焼制御法の確立が求められている。そこで本研究では均一予混合気の着火・燃焼基本特性を明らかにするため、高圧縮単気筒機関を用いてＤＭＥ（ジメチルエーテル）およびｎ－ｂｕｔａｎｅ／空気予混合気の当量比、給気温度、機関の回転速度、圧縮比をパラメータとした実験を行ない、自己着火燃焼における反応過程を支配する温度、圧力、反応時間および混合気組成の依存性を調査した。熱発生率過程に大小２つのピークを持つ低温度自着火を観測し、低温反応、高温反応の発現とその活性に関わる予混合気の各状態因子および両反応の関係を明らかにした。

小田原市低公害車普及促進計画

飯田訓正，他

小田原市低公害車普及促進研究会（小田原市） 1998年01月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

急速圧縮装置を用いた炭化水素を含む雰囲気中におけるディーゼル噴霧の着火および燃焼に関する研究：（副題：雰囲気がプロパン空気の希薄予混合気の場合）

長谷川亮，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編） 63巻（第615号） 285-292 1997年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

プロパン空気の圧縮自着火および燃焼過程は低温反応、高温反応の２段階を経て進行することが知られている。本研究では、急速圧縮装置を用いてプロパン空気の希薄予混合気を圧縮し、プロパン空気の予混合気の圧縮自着火過程における、低温反応開始前、低温反応開始後から高温反応開始前、高温反応開始から燃焼終了前、燃焼終了後の各時期に、軽油を燃料とするディーゼル噴霧の単発噴射を行なった。各反応期に噴射形成されるディーゼル噴霧を対象に着火および燃焼の過程、火炎中のすすの生成、消滅の過程、火炎温度履歴の差異について明らかにした。

自動車技術この１０年　サポート技術・概説

飯田訓正

自動車技術（(社)自動車技術会） 51 （ 10 ） 185-186 1997年10月

研究論文（学術雑誌）, 単著

セラミックス遮熱形メタノールＡＴＡＣエンジンの自己着火および燃焼の安定性：　－壁面高温化と希薄燃焼時のサイクル変動解析－

飯田訓正，市倉敬義，加瀬和史 (慶応義塾大学)，榎本良輝 (武蔵工業大学)

日本機械学会論文集（Ｂ編） 63巻（第614号） 269-276 1997年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

ＡＴＡＣは圧縮自己着火によるバルク燃焼と判断され、希薄域においても安定な燃焼が実現する。遮熱形メタノールエンジンを対象に、予混合気の希薄化および燃焼室壁面の高温化がＡＴＡＣ運転時の自己着火時期、燃焼期間、燃焼量および壁面における瞬時熱流束のサイクル変動に及ぼす影響について調査した。これらの変動特性および相関からＡＴＡＣの特長を明らかにし、火炎伝ぱ燃焼との相違を明確にした。その結果、燃焼期間と自己着火時期とは負の相関を示し、両者のサイクル変動は燃焼室内の平均当量比のサイクル変動に依存しない、瞬時熱流束は壁面を高温化するとピーク値およびその変動量が増大する，等を明らかにした。

ＡＴＡＣエンジンにおけるガソリン、メタノール、メタン燃料の希薄燃焼適合性

小熊元，市倉敬義，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編）（日本機械学会論文集（Ｂ編）） 63巻（第613号） 248-255 1997年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

予混合圧縮自己着火燃焼をエンジンに導入するためには、広い範囲の運転条件への対応が課題であり、自己着火の燃焼時期を制御する必要がある。本研究では、希薄予混合圧縮自己着火燃焼に関する基礎的知見を得るために、ＡＴＡＣエンジンを対象に、ガソリン、メタノール、メタンについて燃焼実験を行なった。メタノールはガソリンに比較してＡＴＡＣ運転領域が希薄および高負荷側に拡大し、メタンはＡＴＡＣ運転は不可能であった。ＡＴＡＣの自己着火は、予混合気の断熱圧縮により各燃料に固有の温度に達したクランク角で生じる。ＡＴＡＣ自己着火温度の当量比依存性および圧縮速度依存性は小さいことが明らかにされた。

セラミックス遮熱形メタノールＡＴＡＣエンジンの自己着火および燃焼安定性：－壁面の高温化と希薄燃焼時のサイクル変動解析－

飯田訓正

日本機械学会　研究協力部会RC138　低酸素燃料の高効率・環境保全コンカレント技術に関する研究分科会　研究成果報告書（最終）（(社)日本機械学会） 8-16 1997年07月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

バルク燃焼方式のエンジンの場合，希薄時の未燃炭化水素の排出が問題となる。この問題を解決する手段として燃焼室壁面の高温化が有効である(11)。壁面の高温化は，壁面近傍の消炎層の厚みを減少させ，この領域で生成される未燃炭化水素の排出に対し高い抑制効果があることが報告されている(7)。しかし，過度の高温化は，消炎距離の短縮ないしは崩壊で，壁面における瞬時熱流束が増加し(11)，熱損失が増加することが予想される。また，熱面着火を引き起こしてしまう。壁面の高温化が壁面での熱損失および着火，燃焼に与える影響を調査し，最適条件を把握する必要がある。
　そこで本研究では，２ストロークメタノールＡＴＡＣエンジンを対象として，燃焼室構成部品の一つであるシリンダヘッドにセラミックス（窒化けい素）を用い壁面を遮熱高温化した場合と，純正のアルミニウム合金を用い冷却低温化した場合について，比較実験を行なった。機関回転速度一定の下，当量比，平均有効圧をパラメータとして機関を運転し，予混合気の希薄化および燃焼室壁面の高温化が，ＡＴＡＣ運転時の自己着火時期，燃焼期間，燃焼量および壁面における瞬時熱流束等のサイクル変動に与える影響について検討した。さらに，着火と燃焼の相関についても検討した。

セラミック遮熱形メタノールATACエンジンの自己着火および燃焼の安定性： - 壁面高温化と希薄燃焼時のサイクル変動解析 -

飯田訓正, 市倉敬義, 加瀬和史 (慶応義塾大学) , 榎本良輝 (武蔵工業大学)

JSAE Review （(社)自動車技術会） Vol.18 （ No.3 ） 233-240 1997年07月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

ATAC (Active Thermo-Atmosphere Combustion) is stable at its lean limit because it is bulk-like and non-propagating in nature and is initiated by self-ignition. A Low Heat Rejection Methanol-fueled engine was used to investigate the influence of leaning the fuel-air ratio and increasing the combustion chamber wall temperature on cyclic variation of ATAC ignition and combustion. The cyclic variation of self-ignition timing, combustion duration, total heat release, and instantaneous wall heat flux was analyzed, from which correlations between self-ignition timing and combustion duration, self-ignition timing and total heat release, and combustion duration and total heat release were obtained.

２ストロークＡＴＡＣエンジンにおける各種代替燃料の希薄燃焼適合性

飯田訓正

日本機械学会　研究協力部会RC138　低炭素燃料の高効率・環境保全コンカレント技術に関する研究分科会　研究成果報告書（最終）（(社)日本機械学会） 17-25 1997年07月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

２ストロークＳＩエンジンでは，高速低負荷運転時に内部ＥＧＲの条件により圧縮自己着火燃焼が起こることが知られている。大西ら(1)はこの燃焼形態をＡＴＡＣ(Active Thermo-Atmosphere Combustion)と呼び，低負荷域においてサイクル変動の少ない安定した機関運転が可能であると報告している。ＡＴＡＣは燃焼室内のラジカル発光像(10)(11)および発光スペクトル(12)の解析により，多点自己着火によるバルク燃焼であることが確認されている(10)。また，燃料にメタノールを用いるとＡＴＡＣ運転領域が拡大することが知られており，セタン価が低いという理由から従来方式のエンジンには適用が困難とされてきた代替燃料を有効に利用し得るエンジンとして注目されている。しかしＡＴＡＣは燃焼時期が制御されておらず，負荷および機関回転速度の限られた範囲の運転条件の下でしか実現していない。予混合圧縮自己着火燃焼をエンジンに導入するには，負荷および機関回転速度の広い範囲の運転条件において自己着火の燃焼時期の制御方法を確立することが課題となり，代替燃料の自己着火特性に関する知見を持つ必要がある。
　本研究では圧縮自己着火エンジンにおける，代替燃料の希薄域での自己着火および燃焼の挙動に関する基礎的知見を得るため，２ストロークＡＴＡＣエンジンを対象に実機試験を行った。代替燃料にアルコール系のメタノールおよびエタノール，エーテル系のジメチルエーテル（以後ＤＭＥ），アルカン系のメタンおよびプロパンの５種を取り上げ，燃料の組成およびセタン価に注目し，自己着火時期，燃焼期間，自己着火温度を調査したので報告する。

急速圧縮装置を用いた炭化水素を含む雰囲気中におけるディーゼル噴霧の着火および燃焼に関する研究（副題：雰囲気がメタン・空気の希薄予混合気の場合）

飯田訓正，中村光範，大橋秀樹

日本機械学会論文集（Ｂ編）（(社)日本機械学会） 63巻（第609号） 1854-1861 1997年05月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

超希薄予混合気を断熱圧縮し、その後ディーゼル噴霧火炎により着火燃焼させるという新しい燃焼形態のエンジンを想定し、急速圧縮燃焼装置をもちいて、メタンおよびプロパンを含む高温高圧の雰囲気中における、ディーゼル噴霧の着火と燃焼の機構および火炎中のすす生成・消滅の挙動について実験的に調査した。雰囲気を希薄予混合気とすると、空気の場合に比べて、噴霧の着火遅れは増加し、着火位置は噴霧の下流方向および噴霧軸の外周側へ移動する。噴霧の燃焼は長期化するが、輝炎の存在期間は変化しない。噴霧の火炎温度は低下し、火炎中のすす濃度が減少することを明らかにした。

超希薄予混合気を雰囲気とする場合のディーゼル噴霧の着火、燃焼過程に関する研究

飯田訓正，米谷宏明

日本機械学会　研究協力部会RC133　ディーゼル筒内に於ける地球温暖・大気汚染化物質の同時低減の燃焼研究とその可能限界に関する技術予測研究分科会する研究分科会　研究成果報告書（(社)日本機械学会） 130-137 1997年04月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

リーンバーンエンジン車の開発に関する技術調査報告書

飯田訓正，他

平成８年度エネルギ利用合理化システム開発調査（(財)エルピーガス振興センター） 1997年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

地域内物流共同輸配送への低公害車導入促進調査委員会報告（中間報告）

飯田訓正，他

低公害車・代替燃料自動車の普及促進のための調査研究報告書／第3編（(財)物流技術センター　運輸低公害車普及機構） 1997年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

12G15 ディーゼル排気微粒子の性状およびエンジン内燃焼におけるすすの生成と制御

飯田訓正

エアロゾル研究 12 （ 3 ） 183-188 1997年

研究論文（学術雑誌）, 単著

大気環境上での大きな問題は,自動車等のエンジンからのすす排出である。燃焼の化学反応機構やすす生成の初期過程がかなりの程度解明されてはきたが,実際のディーゼル機関のような高圧下でのすす生成は現象自体も必ずしも明らかではない。また,すすとＮＯｘの抑制はトレードオフの関係にあるといわれ,その両者の排出を抑えることは困難な点が多い。本解説では,これらの科学,工学上の問題と環境影響への側面を論じた。ノズルから噴射の違いが,すすの発生に大きく影響することなどが示されている。

米国における高効率エンジンと構造用セラミックス材料の開発に関する調査研究報告書

飯田訓正，他１０名

日本ガス協会（(社)日本ガス協会） 1996年12月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

２ストロークメタノール機関のＡＴＡＣ運転時におけるラジカル発光像の解析

飯田訓正，伊藤一敏，木戸口和浩，吉田行輝，高瀬繁寿

自動車技術会論文集 27 （ 4 ） 9-14 1996年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

ＡＴＡＣ運転時の希薄燃焼限界を調査するため，セラミックス遮熱型メタノールＡＴＡＣエンジンを供試機関とし，機関回転速度一定の条件で，当量比，負荷をパラメータとして筒内圧力，各排出物質の体積濃度を測定した。熱発生率から自己着火時刻，燃焼期間を定義し，筒内最高圧力，自己着火時刻および燃焼終了時刻のサイクル変動を統計的に解析し，当量比がＡＴＡＣ運転時の燃焼変動へ及ぼす影響について検討した。また，ＡＴＡＣ運転時の燃焼機構を解明する

急速圧縮装置を用いた微細孔高圧ディーゼル噴霧の燃焼過程に関する研究

飯田訓正，西村英浩，小辻敏伸，吉田行輝，細沼伸司

日本機械学会論文集（Ｂ編）（(社)日本機械学会） 62巻（第598号） 2513-2520 1996年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

すすとＮＯｘの排出の低減に対し、高圧燃料噴射にマイクロホールを組合せることを提案、これにより噴霧内の燃料濃度分布を均一化、希薄化させ、すすの酸化を促進させ、さらに均一で希薄な燃焼による火炎温度の低温化からＮＯ生成の低減を目指したものである。実験は前述のねらいを踏まえ、燃料噴射圧、噴口径をパラメータとして、急速圧縮装置で実現されたディーゼル噴霧火炎を対象に、噴射圧の高圧化および噴口径の微細化が着火および燃焼に及ぼす影響、二色法による火炎温度、ＫＬ値の解析および火炎発光、特に特定波長域にバンドスペクトルを持つラジカル発光を計測し、すすとＮＯｘの同時低減の可能性を調査した。

急速圧縮装置を用いた希薄予混合気中におけるディーゼル噴霧の着火、燃焼過程に関する研究

飯田訓正，米谷宏明

日本機械学会　研究協力部会RC133　ディーゼル筒内に於ける地球温暖・大気汚染化物質の同時低減の燃焼研究とその可能限界に関する技術予測研究分科会する研究分科会　研究成果報告書（中間）（(社)日本機械学会） 118-125 1996年04月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

リーンバーンエンジン車の開発に関する技術調査報告書

飯田訓正，他

通商産業省　資源エネルギ庁（(財)エルピーガス振興センター） 1996年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

H7年度ファインセラミックスのガスエンジンへの適用に関する調査研究

飯田訓正，他

日本ファインセラミックス協会（(社)日本ファインセラミックス協会） 69-80 1996年03月

研究論文（学術雑誌）, 共著

低公害車の長期普及に伴うトラック事業者への影響調査報告書

飯田訓正，他１０名

全日本トラック協会　低公害車の長期普及影響調査委員会（(社)日本トラック協会） 1996年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

Combustion and Emissions of Low Heat Rejection Ceramic Methanol ATAC Engines

Norimasa IIDA, Shinji HOSONUMA, Ken'ichi YOSHIMURA, Sigehisa TAKASE and Yasuhiro FUJIWARA

JSME International Journal （(社)日本機械学会） 39 （ 1 ） 176-184 1996年02月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

未規制自動車からの排出実態調査

飯田訓正，他

環境庁未規制自動車からの排出実態調査検討会（環境庁） 1995年10月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

機械工学年鑑(1994年)エンジンシステム 12.温度,濃度の測定

飯田訓正

日本機械学会論文集 61 （ 588B ） 27-27 1995年08月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 単著

Flame Temperature and Ambient Gas Composition Effects on Soot Formation and Oxidation in Flame: (Observation of Diesel Spray Combustion using a Rapid Compression Machine)

Norimasa IIDA, Kei WATANABE and Hideki OHASHI

JSME International Journal （(社)日本機械学会） 38 （ 3 ） 475-482 1995年08月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

セラミックス遮熱形メタノール高温燃焼エンジンの可能性－燃焼室壁面温度の高温化が燃焼・排気特性および瞬時熱流束に及ぼす影響－

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（(社)日本機械学会） 51-70 1995年05月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

セラミックス遮熱型メタノールエンジンを対象に燃焼室壁面温度の高温化が燃焼および排気の特性に及ぼす影響を調査した。また燃焼室壁面に於ける瞬時熱流束測定を行ない，燃焼室壁面温度を高くすると熱流束のピーク値および振幅が増大し，作動ガスから壁面への熱の伝達量のみならず壁面から作動ガスへの熱の伝達量も共に増加する減少を見いだした。

セラミックス遮熱形メタノールＡＴＡＣエンジンの可能性：－燃焼・排気に及ぼす燃焼室壁面高温化の影響および瞬時熱流束－

高瀬繁寿，榎本良輝，飯田訓正

自動車技術会論文集（(社)自動車技術会） 26 （ 2 ） 28-33 1995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

ファインセラミックスのガスエンジンへの適用に関する調査研究

飯田訓正，他

日本ファインセラミックス協会（(社)日本ファインセラミックス協会） 84-148 1995年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

マイクロホールノズルを用いた予混合燃焼式ディーゼル機関の試作

神本武征，池上　詢，飯田訓正，河村英男

平成６年度科学研究費補助金（試験研究Ｂ（１））研究成果報告書 25-41 1995年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

ディーゼルエンジンのＮＯｘ発生機構に関する調査報告書

飯田訓正，他

陸用内燃機関協会（陸用内燃機関協会） 58-72 1995年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

機械工学年鑑 (1994年)　エンジンシステム 12.温度,濃度の測定

飯田訓正

日本機械学会誌（(社)日本機械学会） 61 （ 588-B ） 27 1994年08月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 単著

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，大橋秀樹

日本機械学会論文集（Ｂ編）（(社)日本機械学会） 60巻（第575号） 2599-2606 1994年07月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

急速圧縮装置により高温・高圧の雰囲気を作り，そこに実現した噴霧火炎を対象に雰囲気のガス組成（酸素，窒素，二酸化炭素），雰囲気の温度，火炎の温度について系統的な比較実験を行なった。本報では特に高温燃焼時の燃焼過程とすすの生成・酸化，消滅過程に及ぼす影響について検討している。,急速圧縮装置により高温・高圧の雰囲気を作り，そこに実現した噴霧火炎を対象に雰囲気のガス組成（酸素，窒素，二酸化炭素），雰囲気の温度，火炎の温度について系統的な比較実験を行なった。本報では特に高温燃焼時の燃焼過程とすすの生成・酸化，消滅過程に及ぼす影響について検討している。

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．

ガソリンとメタノールの予混合火炎からのラジカル発光の比較研究

飯田訓正，久保進，木戸口和浩

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 111-123 1993年05月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

燃焼反応や火炎構造を解明する上で，火炎中に存在するラジカルを検出することは極めて重要である．本研究では燃焼場でのラジカル発光計測による燃焼診断の可能性について，検討したものである．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い，火炎中に存在するラジカル種の同定を行った．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．

ラジカル発光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

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 137-149 1993年05月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

本研究はメタノールを燃料とするATAC(Active Thermo-atomosphere Combustion)運転時における２ストロークエンジンの燃焼機構を明らかにすることを目的とする．ラジカル発光像計測システムを試作し，シリンダーヘッドに石英製の窓を設けた可視化エンジンを用いて，火炎点火に始る通常燃焼とATACの場合についてラジカル発光像の計測を行った．その結果，通常燃焼の場合は火炎伝播により燃焼が進行するに対し，ATACの場合は，燃焼室全体の領域で着火が生じ，その後バルク状に極めて均質な燃焼反応が進行することを見い出した．

雰囲気条件がすすの生成・消滅に及ぼす影響↓（急速圧縮装置によるディーゼル噴霧火炎の観察）

飯田訓正，渡辺　啓，大橋秀樹

日本機械学会論文集（Ｂ編）（(社)日本機械学会） 59巻（第561号） 1746-1752 1993年05月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

高温燃焼下での微粒子、ＮＯxの挙動

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・Ⅰ（中間報告）（(社)日本機械学会） 1993年04月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

「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　ＣＭＥ調査会記録

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03月

共著

燃焼発光計測によるメタノールＡＴＡＣエンジンの燃焼解析

飯田訓正

日本機械学会　研究協力部会RC102　次世代燃料とその最適利用法に関する研究分科会　研究成果報告書（(社)日本機械学会） 1993年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

公害の防止に関する調査研究成果報告書

飯田訓正

日本小型自動車振興会，(社)日本機械学会（日本小型自動車振興会，(社)日本機械学会） 1993年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

Surrounding Gas Effects on Soot Formation and Extinction - Observation of Diesel Spray Combustion Using a Rapid Compression Machine -

飯田訓正

SAE Transactions SAE Paper 930603 1993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

急速圧縮装置を用いて高温・高圧の雰囲気を作り，そこに実現した高圧の燃料噴射による噴霧燃焼火炎を対象に，火炎の温度および火炎中のすす濃度を二次元のイメージ画像として計測する手法を開発，適用した。すなわち火炎発光を高速度カメラで記録し，二色法による火炎温度および火炎中のすすの指標となるＫＬ値についてコンピュータ解析を行った。本研究により，雰囲気の温度，雰囲気の組成，特にＣＯ2，Ｎ2，Ｏ2等のすす生成と消滅に及ぼす影響が明らかにされた。

雰囲気条件による噴霧燃焼と微粒子の制御

飯田訓正

文部省科研費重点領域研究「燃焼機構」研究成果論文集（文部省科研費重点領域研究「燃焼機構」総括班） 209-216 1992年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

使用過程車排出ガス検査技術

飯田訓正

使用過程車排出ガス検査技術検討委員会報告書（(財)日本自動車輸送技術協会） 1992年03月

共著

メタノール自動車導入に関する調査研究

飯田訓正

「メタノール自動車導入に関する調査研究」専門委員会，特別委員会，研究報告書（(財)運輸経済研究センター） 1992年03月

共著

セラミック・２サイクル・メタノールエンジン

飯田訓正

アカデミー第２研究室平成３年度研究成果報告書（(財)神奈川科学技術アカデミー第2研究室） 1992年03月

共著

雰囲気条件による噴霧燃焼と微粒子の制御

飯田訓正

文部省科研費重点領域研究「燃焼機構」平成２年度研究成果報告書（文部省科研費重点領域研究「燃焼機構」総括班） 1991年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

ディーゼル機関の診断法に関する研究報告

飯田訓正

(社)日本鉄道技術協会（(社)日本鉄道技術協会） 1991年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

セラミック・２サイクル・メタノールエンジン

飯田訓正

アカデミー第２研究室平成２年度研究成果報告書（(財)神奈川科学技術アカデミー第2研究室） 1991年03月

単著

ＫＡＳＴにおけるセラミック・２サイクル・メタノールエンジンの研究

飯田訓正

日本機械学会　研究協力部会RC87　エンジンにおける新燃料と各種素材の有効利用法研究分科会　最終報告書（(社)日本機械学会） 1991年02月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

酸素および不活性ガス給気による直接噴射式ディーゼル機関の微粒子とＮＯxの低減効果

飯田訓正，渡辺潤二郎，津幡義道，佐藤豪

日本機械学会論文集（Ｂ編）（(社)日本機械学会） 56 （ 531 ） 3573-3579 1990年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

酸素および不活性ガス吸気によるＤＩディーゼル機関の微粒子,ＮＯｘの低減

飯田訓正

日本機械学会　研究協力部会ＲＣ８６　高性能化ディーゼル機関の排出物低減に関する研究分科会研究成果報告書・Ⅱ （(社)日本機械学会） 1990年05月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

ディーゼル噴霧周囲気体のエントレインメントに関する実験的研究

河鐘律 (東亜大学校工科大学) , 田辺秀明 (金沢工業大学工学部), 飯田訓正 (慶応義塾大学理工学部) 佐藤豪 (金沢工業大学工学部)

自動車技術会論文集（(社)自動車技術会）（ 44 ） 9-13 1990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

雰囲気条件による噴霧燃焼と微粒子の制御

飯田訓正

文部省科研費重点領域研究「燃焼機構」平成元年度研究成果報告書（総括班） 1990年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

Experimental Study of Transient Gas Jet Impinging on a Wall

飯田訓正

SAE Transactions （SAE Trans.） SAE Paper 900479 1990年02月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

ＫＡＳＴにおけるセラミック・２サイクル・メタノールエンジンの研究

飯田訓正

日本機械学会　研究協力部会RC87　エンジンにおける新燃料と各種素材の有効利用法研究分科会　中間報告書（(社)日本機械学会） 1990年01月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

Experimental Study of Transient Gas Jet Impinging on a Wall

N.Iida, K.Hirano and G.T.Sato

IPC-5, Proceedings of the Fifth International　Pacific Conference, Beijing China, November 5-10, 1989,891272 （SAE） SAE Paper 891272 1989年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

昭和６３年における「重要な燃料関係事項」6.1.3 気体の燃焼

飯田訓正

燃料協会誌（日本燃料協会） 68巻（ 7号） 649-654 1989年07月

研究論文（学術雑誌）, 共著

酸素および不活性ガス吸気によるＤＩディーゼル機関の微粒子、ＮＯxの低減

飯田訓正

日本機械学会　研究協力部会ＲＣ８６　高性能化ディーゼル機関の排出物低減に関する研究分科会研究成果報告書・Ⅰ、（(社)日本機械学会） 152-157 1989年04月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

雰囲気条件による噴霧燃焼と微粒子の制御

飯田訓正

文部省科研費重点領域研究「燃焼機構」昭和６３年度研究成果報告書（文部省科研費重点領域研究「燃焼機構」総括班） 148-155 1989年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

ディーゼル車両の油・排ガス診断法に関する研究報告書

飯田訓正，他１２名

排ガス診断法に関する研究委員会成果報告書（(社)日本鉄道技術協会(JREA)） 1989年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

酸素富化給気による直接噴射式ディ－ゼル機関の微粒子の低減：（第２報断熱火炎温度による考察）

飯田訓正 (慶応義塾大学理工学部), 鈴木靖俊 (日本原燃産業), 田中誠 (慶応義塾大学大学院) , 津幡義道 (慶応義塾大学大学院) , 佐藤豪 (金沢工業大学)

自動車技術会論文集（(社)自動車技術会）（ 40 ） 41-48 1989年01月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

前報に引き続き，酸素富化給気を実用機関に適用したときの情報を提供している。異なる酸素分圧時に排出される窒素酸化物排出指数ならびに微粒子排出指数と指圧線図から計算される断熱火炎温度との相関を求め，アレニウスプロット表示を行い反応律速条件について検討した。窒素酸化物は酸素分圧より火炎温度にたいして依存性を有し，微粒子は低中負荷域では火炎温度に依存している。しかし，熱力学的平均温度の高い高負荷では火炎温度のみならず酸素分圧が直接酸化に影響しているという示唆を得た。

昭和６２年における「重要な燃料関係事項」6.1.3 気体の燃焼

飯田訓正

燃料協会誌（日本燃料協会） 67巻（ 7号） 589-593 1988年07月

研究論文（学術雑誌）, 共著

東京都における窒素酸化物対策の推進について

飯田訓正，他１４名

東京都窒素酸化物削減対策検討会（東京都環境保全局大気保全部大気規制課） 1988年06月

共著

Temperature and Mixing Effects on NOx and Particulate

飯田訓正

SAE Transactions （SAE） SAE Paper 880424 1988年03月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

慶応大学内燃機関研究室における教育と研究（３）

石原荘一、佐藤　豪、川口　修、藤本　元、徳岡直静、国吉　光、飯田訓正、下田正敏、田辺秀明、川上　雅由、

内燃機関（山海堂） 27巻（ 1号339 ） 16-38 1988年01月

研究論文（学術雑誌）, 共著

国外留学報告

飯田訓正

福澤諭吉記念慶應義塾学事振興基金事業報告集（昭和５８〜６０年度）（慶應義塾福沢基金運営委員会） 56-56 1987年10月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

慶応大学内燃機関研究室における教育と研究（２）

石原荘一、佐藤　豪、山崎恵造、川口　修、徳岡直静、永長　真、飯田訓正、下田正敏、江波戸智、中村　直

内燃機関（山海堂） 26巻（ 9号335 ） 70-87 1987年09月

研究論文（学術雑誌）, 共著

ディーゼル機関の微粒子状排出物質の測定とその低減に関する研究

佐藤　豪，徳岡直静，飯田訓正，谷下一夫，白井恒夫，山本憲子，鈴木孝治，山村庄亮，志津里芳一

慶応義塾学事振興資金研究補助研究報告集録（昭和６０年度）（慶應義塾学事振興資金委員会） 12-13 1987年09月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

連載／私の留学生活日記　エスケープ・トゥ・ウィスコンシン

飯田訓正

塾（慶應義塾） 25 （ 4 ） 30-33 1987年08月

研究論文（大学，研究機関等紀要）, 単著

米国ウィスコンシン大学に昭和６０年９月７日より一年間留学,当大学の内燃機関研究室 (Internal Combustion Engine Research Laboratory) に所属して,Prof. Philip S.Myersの指導の下に,Prof. Gary L.Bormanと共にセラミック断熱ディーゼルエンジンにおける熱伝達に関する研究を行い,昭和６１年９月１８日に帰国した。慶応義塾広報室広報課の依頼で,キャンパス・研究室の紹介,ウィスコンシンの気候や人々の生活,スポーツ等,留学中の生活について述べている。

慶応大学内燃機関研究室における教育と研究（１）

石原荘一、佐藤　豪、川口　修、徳岡直静、阿知波清次、永長　真、飯田訓正、江波戸智、川上雅由、中村　直

内燃機関（山海堂） 26巻（ 7号332 ） 9-42 1987年07月

研究論文（学術雑誌）, 共著

酸素富化給気による直接噴射式ディーゼル機関の微粒子の低減：（第１報酸素富化給気の効果について）

佐藤豪, 飯田訓正 (慶應義塾大学理工学部) , 澤田隆 (日産自動車（株）第1機関設計部)

自動車技術会論文集（(社)自動車技術会）（ 35 ） 36-43 1987年05月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

ディーゼル機関の微粒子状排出物質の低減に関する研究（第２報酸素富化給気と微粒子状排出物質の性状）

飯田訓正，澤田隆，佐藤豪

日本機械学会論文集（Ｂ編）（(社)日本機械学会） 52巻（第479号） 2753-2760 1986年07月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

本報では，吸気中に含まれる酸素濃度を２１から２９％まで変化させて直接噴射式ディ－ゼル機関の運転を行い，希釈トンネル法による微粒子状排出物質の定量測定，冷却式小形希釈トンネルによる微粒子の採取および走査電子顕微鏡による微粒子性状の観察，ソックスレ抽出法による微粒子中の可溶性有機物（ＳＯＦ）の分析を行い，酸素富化給気の微粒子低減効果を定量かつ定性的に調べた。

Study on Reduction of Particulate Emission from Direct Injection Diesel Engine with Oxygen Enriched Charging

G.Takeshi Sato, Norimasa Iida, Takashi Sawada

XXI International FISITA Congress、865019、1.135-1.142 （FISITA） SAE Paper 841077 1986年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

流路から噴出する火炎による着火の実験的研究（第２報着火遅れについて）

飯田訓正，米澤克夫，川口修，佐藤豪

日本機械学会論文集（Ｂ編）（(社)日本機械学会） 52巻（第475号） 1127-1135 1986年03月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

可燃性気体中に狭い流路から火炎が噴出して生じる着火の現象について調べた。その結果，先に報告した流路内の火炎挙動と着火過程との関係から７種の火炎伝ぱ形態が存在することを見出した。また，着火遅れ期間は，流路幅ｂおよび流路長さＬが一定の条件では，火炎が噴出する時のガス流速ｕが増すにつれて増加し，極大値を持ち，ｕが一定の条件ではＬ／ｂ＜５の範囲で大きいことを明らかにした。

流路から噴出する火炎による着火の実験的研究（第１報着火特性と着火の要因）

米澤克夫，飯田訓正，川口修，佐藤豪

日本機械学会論文集（Ｂ編）（(社)日本機械学会） 52巻（第475号） 1118-1126 1986年03月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

二つの燃焼室を狭い流路で接続した装置を用い，流路から噴出する火炎および高温ガスによる二次室内の可燃性気体への着火現象について，流路長さ，流路幅，噴出ガス速度を独立に変化させ実験を行った流路内火炎通過特性と着火特性の関係を調べ，着火を支配する要因および着火の機構について検討した。その結果，流路内における乱流混合による火炎の性質の変化と，噴出火炎による着火特性の関係について考察した。

ディーゼル機関における粒状排出物の低減と低質燃料の燃焼に関する研究「３．２ディーゼル機関から排出される炭素微粒子の性状」

佐藤豪，飯田訓正

日本機械学会　研究協力部会ＲＣ６１ディーゼル機関の炭素微粒子研究分科会研究成果報告書・Ⅲ （(社)日本機械学会） 145-150 1985年12月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

壁面に衝突する非定常噴流に関する研究（壁面に垂直に衝突させた場合）

刈田誠一郎，田辺秀明，飯田訓正，佐藤豪

日本機械学会論文集（Ｂ編）（(社)日本機械学会） 51巻（第471号） 3648-3654 1985年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

大気中でヘリウムの単発の非定常噴流を壁面に垂直に衝突させ，噴流内部の濃度分布および壁面上の圧力分布を測定した。その性質を定常噴流の場合と比較検討した。壁面に衝突する以前には噴流先端到達距離および噴流の形状には壁面の影響はみられず，壁面の無い場合と同一となる。壁面に衝突後の非定常噴流の先端部は丸みを帯びた濃度分布を成し，その厚さは定常噴流が壁面上に形成する濃度層厚さよりはるかに厚いことを見出した。

ディーゼル機関の微粒子状排出物質の低減に関する研究（第１報酸素富化給気の効果について）

佐藤豪，澤田隆，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編）（(社)日本機械学会） 51巻（第467号） 2479-2486 1985年07月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

Premixed Flame Propagation into a Narrow Channel at High Speed, Part 2: Transient Behavior of the Properties of the Flowing Gas Inside the Channel

Norimasa Iida, Osamu Kawaguchi and Takeshi Sato

Combustion & Flame （Combustion Institute） Vol.60 257-267 1985年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

ディーゼル噴霧周囲気体の流動特性に関する実験的研究

河鐘律(慶応義塾大学大学院), 林明(日本電信電話公社), 田辺秀明(三井造船（株）)，飯田訓正(慶応義塾大学理工学部), 佐藤豪(慶応義塾大学理工学部)

自動車技術会論文集（(社)自動車技術会）（ 30 ） 10-15 1985年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

Premixed Flame Propagation into a Narrow Channel at High Speed, Part 1: Flame Behaviors in the Channel

Norimasa Iida, Osamu Kawaguchi and Takeshi Sato

Combustion & Flame （Combustion Institute） Vol.60 245-255 1985年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

狭い流路を通過する予混合火炎の実験的研究（第３報流路内火炎通過特性に関する考察）

飯田訓正，河野賢祐，米澤克夫，川口修，佐藤豪

日本機械学会論文集（Ｂ編）（(社)日本機械学会） 51巻（第465号） 1557-1565 1985年05月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

流路内火炎通過特性を支配する要因である流路に火炎と共に流入する未燃焼ガスと燃焼ガスの流入量比と，流路壁の冷却作用を評価するために，流路内均一混合ガス温度と流路壁への熱伝達を推算した。その結果，火炎の進入初期には，未燃焼ガス，燃焼ガスの流入量比は停滞現象の必要条件となっていること，さらに，不通過現象は流路壁の冷却作用に支配され，それは流路内ガス流速の影響は少なく，流路幅に支配されることを明らかにした。

直接噴射式ディーゼル機関における微粒子の排出特性

飯田訓正，長谷部淳，佐藤豪

日本機械学会論文集（Ｂ編）（(社)日本機械学会） 51巻（第464号） 1355-1363 1985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

ディーゼル機関の微粒子測定用冷却式小形希釈トンネルの開発とその測定結果

佐藤豪，今塚勝雄，澤田隆，飯田訓正

日本機械学会論文集（Ｂ編）（(社)日本機械学会） 51巻（第463号） 1113-1120 1985年03月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

ディーゼル機関の微粒子の低減法を確立するためには，微粒子の性状を把握し，その性質及び量を的確に評価することが重要である。そこで，ディーゼル機関の微粒子を排気弁直後の高温状態で補集観察するために，液体空気を利用した冷却式小形希釈トンネルを開発した。また得られた試料を電子顕微鏡で写真撮影するまでのプロセスを求め，試験条件を定めた。

ディーゼル機関における粒状排出物の低減と低質燃料の燃焼に関する研究「３．２ディーゼル機関から排出される炭素微粒子の性状」

佐藤豪，飯田訓正

日本機械学会研究協力部会ＲＣ６１ディーゼル機関の炭素微粒子研究分科会研究成果報告書・Ⅱ （(社)日本機械学会） 75-77 1984年10月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

ディーゼル機関から排出される微粒子の性状を採取後直ちに超低温で凍結するという手法を開発し，微粒子の補集状況および性状への影響を体系的に調べた。走査顕微鏡でその物理的性状を観察し，また質量分析により化学的特性を調べた。これ等の結果，機関からの微粒子の補集においては，液状排出物質が大きい影響を与えるため，補集までの温度履歴，補集面上温度，排気の希釈濃度の管理が大切であることがわかった。

Study on Characteristics of Particulate Emissions from Direct-Injection Diesel Engine Using a Freezing Method in Sampling Process

飯田訓正

SAE Transactions （SAE） SAE Paper 841077 1984年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

直接噴射ディーゼル機関より排出する微粒子を採取観察する手法を開発した。排気弁直後に於いて吸引された微粒子は－１２０℃の超低温雰囲気中で凍結捕集され，真空乾燥後に電子顕微鏡観察される。この手法により炭素状微粒子の凝集，ＳＯＦ成分の凝着等を防ぐことができ，物理的性状の変化を正しく観察することができる。,－内容は上記の２つの邦文論文に同じ－直接噴射ディーゼル機関より排出する微粒子を採取観察する手法を開発した。排気弁直後で吸引された微粒子は－１２０℃の超低温雰囲気中で，凍結捕集される。この手法により炭素状微粒子の凝集，ＳＯＦ成分の凝着等を防ぐことができ，物理的性状の変化を正しく観察することができる。,－内容は上記の２つの邦文論文に同じ－直接噴射ディーゼル機関より排出する微粒子を採取観察する手法を開発した。排気弁直後で吸引された微粒子は－１２０℃の超低温雰囲気中で，凍結捕集される。この手法により炭素状微粒子の凝集，ＳＯＦ成分の凝着等を防ぐことができ，粒子の物理的性状の電顕微鏡観察を可能としたる。

ディーゼル黒煙の低減に係る文献調査

飯田訓正、他１０名の委員による共著、昭和５８年度環境庁委託業務結果報告書－第4章「粒状物質の測定と性状」を担当

昭和58年度環境庁委託業務結果報告書（(法)日本科学技術情報センター） 1984年03月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

狭い流路を通過する予混合火炎の実験的研究（第２報流路内における火炎の挙動）

飯田訓正，河野賢祐，川口修，佐藤豪

日本機械学会論文集（Ｂ編）（(社)日本機械学会） 50巻（第449号） 132-141 1984年01月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

流路内を高速で進む火炎の挙動を考察するためにシュリーレン写真による火炎の観察と流路に沿って時間を追ったイオン電流および光学的手法による温度の測定を行なった。その結果，前報で報告した流路内における火炎の不通過あるいは一時的な停滞現象は，流路入口部における未燃焼ガスとの乱流混合および壁への熱伝達による火炎の冷却と，流路内における熱発生との相対的な大小関係により説明されることを見出した。

狭い流路を通過する予混合火炎の実験的研究（第１報流路入口部における火炎の挙動について）

飯田訓正，川口修，佐藤豪

日本機械学会論文集（Ｂ編）（(社)日本機械学会） 48巻（第435号） 2344-2354 1982年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

火炎が外部へ噴出する以前の，流動を伴う狭い流路内での火炎伝播の特性を明らかにすることを目的として，火炎伝播経路に狭い流路を設置した装置を使用して実験を行った。その結果，流路に進入した火炎は，ａ.通過，ｂ.停滞後通過，ｃ.不通過，の３つの挙動を示すことを明らかにした。また，ｂ.について流路内火炎伝ぱ特性と，当量比・流路幅・流路内ガス流速・流路入口形状などがおよぼす影響を明らかにした。

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飯田 訓正

論文 - 飯田 訓正

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