各種チューニングパーツなどで有名なHKSは、エンジン開発の最先端を担う開発なども担当することで知られている。今回の人とくるまのテクノロジー展では、その底力を感じる展示となった。

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メインとして展示されたのは「3次元カム研削盤」と名付けられた工作機械。その名のとおり、エンジンのバルブカムを3次元で加工することができる工作機械で、緻密な燃焼コントロールが求められる現在のエンジンにおいて必要とされる特殊なバルブ開閉を可能にすることができる。

カムを3次元とすることでバルブ配置の自由度が高まり燃焼室を球形化でき、冷却損失を減らすことができるようになった。また、カムのボトムを超えた凹みを持たせた形状を作りだすことも可能で、トップから一気にバルブを閉じる、またはボトムから一気にトップにバルブを開けるといった動きも可能にしている。開発者によれば、もっとも苦労したのはその3次元を実現するたためのプログラミングであったという。

HKSでは自社の開発に加えて、受託による開発も行っている。そうしたなかで注目したのが、環境優良車普及機構と日本ガス協会から受託して開発した小型CNGトラックエンジンベースとなったのはいすゞエルフ』の3リットルディーゼルエンジンだ。

可変バルブタイミング装置を追加したうえでミラーサイクル化、圧縮比をアップして性能を向上ている。面白いのは圧縮比を向上するために使ったピストンを新規に作るのではなく、ノーマルピストンを改造しているところ。ピストントップの一部を丸く切り取り、そこに凹んだ形状のパーツを溶接してピストンを作っている。

エンジンセッティングはピークパワーよりも実用域を重視していて、佐川急便トラックで同じ同一地域でテストした結果、燃費22%の向上がみられたという。また、テストベンチでは対ディーゼル比で11.1%の二酸化炭素低減も実現している。

素材系で興味深かったのはマグネシウムピストンマグネシウムピストン自体は前回も展示しているが、今回は実際に燃焼実験を行ったことを報告するため、燃焼後のピストンを展示した。マグネシウムは素材として燃えやすい性質のため、ピストンとして使うとノッキングを起こしやすいが、難燃性のマグネシウムを使い、さらに表面コートを施すことで克服。日産「RB26DETTエンジンに装着することで560馬力を実現するに至っている。

もう一つ素材系をピックアップすると、チタン製のインペラー。最近のエンジンは大量のEGRを使うことが多く、インペラーにも耐腐食性が求められる。そこで目をつけたのがチタン。タービン側に用いられるインコネルは重く加工性が悪いが、チタンは軽くインコネルよりは加工性がいいということで選ばれている。【ほかの画像を見る】HKS(人とくるまのテクノロジー2019)

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