①③②④⑤三ミハラ原 雄ユウジ司教授単気筒の実験用エンジン（水素燃焼／石英ライナー）水素燃焼による潤滑油劣化やオイル挙動を高速度カメラで直接観察するエンジン①浮動ライナー法の単気筒ピストン摩擦力計測エンジン②誘導結合RFプラズマ支援マグネトロンスパッタリング装置摩擦摺動部品や熱流束センサ用の薄膜形成に使用します。③薄膜圧力センサ（小型ギアユニット用）④燃焼室壁面の熱流束分布解析⑤摩擦損失低減研究用の多気筒エンジン総合研究所高効率水素エンジン・エンジントライボロジー研究センターHPhttps://www.comm.tcu.ac.jp/heetarl/index.html歯車は面に数μm厚さのセンサが5点形成されています。136 TCU Research Directory 2023水素やカーボンニュートラル燃料内燃機関の熱効率向上と薄膜センサの応用水素エンジン / 熱効率 / トライボロジー / 薄膜センサ研究テーマキーワード理工学部 機械工学科内燃機関工学研究室研究室HP研究者情報最近の研究テーマカーボンニュートラル社会の実現に向けて、70年を超える内燃機関の潤滑・水素燃焼と水素自動車の開発の研究を生かした独自の研究を進めています。水素内燃機関の研究では、水素予混合燃焼や直接噴射式等の燃焼方式や運転条件（冷間時運転等の特殊環境も想定）の違いで生じるブローバイ及び潤滑油の性状変化のメカミズムの研究や、潤滑油性状変化がピストンや軸受の摩擦損失低減や摩耗及び焼き付き特性に与える研究を行っています。加えて物理蒸着法を応用した厚さ数µmの薄膜型の圧力・ひずみ・距離センサの機械要素部品（接触面・摺動面等）への応用研究の経験を活かし、燃焼特性に応じた特殊形状の燃焼室壁面への瞬時熱流束センサの開発と計測システムを産学連携及び企業の内燃機関研究に応用し、熱損失の低減研究への貢献を進めています。研究内容と目指すもの内燃機関の熱損失や摩擦損失を低減する研究と、CO₂排出が無い水素を燃料とした内燃機関の研究によりカーボンニュートラル社会実現への貢献を目指しています。具体的には、薄膜熱流束センサの開発とこのセンサを燃焼室に応用した熱損失低減の研究、ピストン/ピストンリング/軸受などのエンジンの摺動部における摩擦・摩耗のメカニズムの解明と摩擦損失の低減の研究を独自の計測装置を用いて推進しています。水素の研究では、予混合や直噴式の水素内燃機関の燃焼と高効率で低NOxの独自の燃焼方式を研究し、水素特有の燃焼に対する潤滑油の劣化とトライボロジー特性の研究を行っています。これらの研究は内燃機関の研究拠点として多くの産学連携研究を進めています。外部資金• 自動車用内燃機関技術研究組合（AICE）「国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）/グリーンイノベーション基金事業／CO₂等を用いた燃料製造技術開発プロジェクト/乗用車および重量車の合成燃料利用効率の向上とその背反事象の改善に関する技術開発」2022年6月 - 2024年2月• 自動車用内燃機関技術研究組合（AICE）萌芽研究「水素エンジンの燃焼ガス及びブローバイからの凝縮水が潤滑油及びエンジントライボロジーに与える影響の基礎研究」2022年12月-2024年3月• 国立研究開発法人 新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）「ＮＥＤＯ先導研究プログラム/エネルギー・環境新技術先導研究プログラム/ゼロエミッションに向けた内燃機関の革新的摩擦損失低減技術」2021年5月 - 2023年3月• 国立研究開発法人 新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）「国際研究開発/コファンド事業 日本-ドイツ研究開発協力事業（CORNET）/ピストンリング周りの燃焼とオイル挙動の明確化研究」2020年3月 - 2022年9月技術の特徴カーボンニュートラル燃料（水素、アンモニア、バイオ燃料も含む）を対象とし、水素エンジンや物理蒸着法によるサブミクロン薄膜で構成する多点型薄膜熱流束センサ及び瞬時熱流束分布計測技術、潤滑油劣化の現象解明用のオイルサンプリングエンジン、摩擦・焼付き現象を計測できる浮動ライナエンジンやエンジン軸受試験機・薄膜センサがあります。技術の用途• 水素・アンモニア燃料エンジンの燃焼室壁面（リエントラント型等）の瞬時温度・熱流束分布計測• 薄膜センサの応用による産業用熱機械や機械要素部品の摺動部の温度・荷重・変形・挙動分布計測と実験解析企業等との連携可能テーマ• 水素エンジンのブローバイと潤滑油の劣化研究• 熱機械/モーター/内燃機関（水素等含む）の熱流束や油膜の定量計測と現象の解明• エンジン摺動部の摩擦・摩耗計測やロガー・テレメトリ法よるリング挙動・ランド圧計測やモデル解析• 薄膜センサによる歯車や軸受等機械要素部品の接触圧力・ひずみ・挙動・瞬時温度の計測手法の開発知的財産権・関連論文情報・著書• 特許第4527236号 「薄膜センサ」• 特許第4482250号 「圧力感度及び温度感度を低減したひずみゲージ」• 特許第6008426号 「薄膜センサ」
元のページ ../index.html#138