CO2 ネットゼロの目標に沿って、自動車 OEM は内燃エンジンが環境に与える影響を最小限に抑えるための、ますます洗練された戦略を開発しています。エンジン周囲の冷却液の流れをアクティブに制御するインテリジェントな熱管理システムは、シリンダー ライナーとヘッドの暖機速度を向上させることで、パワー シリンダー内で生成される摩擦にプラスの影響を与えます。この温度上昇により摩擦性能とサイクル平均燃料消費量が向上しますが、シリンダーヘッド上部の急速な暖機によりピストンとライナーの隙間も増加します。これらのクリアランスの増加により、特に低い周囲温度での浸漬後のウォームアップ中に、ピストンのスラップノイズが発生し、NVH 品質が許容できないレベルまで大幅に低下する可能性があります。

解析技術を使用すると、さまざまなウォームアップ戦略によるパワーシリンダーの熱構造と NVH 応答をモデル化することができます。これらのモデルは、効率と NVH 特性のバランスをとることを目的とした設計およびキャリブレーション活動を支援するために使用できるノイズ発生メカニズムについての詳細な洞察を提供します。

この論文では、インテリジェントな熱管理システムを備えた直列 4 自動車エンジンの、低温周囲条件からの低負荷暖機中の過渡的な熱構造と NVH 応答がモデル化された、そのような研究の 1 つを紹介します。モデルは測定値と優れた相関関係を示しました。ノイズ発生メカニズムがモデル内で特定され、効率、耐久性、NVH 属性のバランスを改善するための設計と校正の推奨事項が作成されました。

SAE 2022-01-0930
第 12 回国際シュタイアーマルク州騒音、振動、ハーシュネス会議: 欧州自動車騒音会議で発表。