Scuderi Group とは何ですか?
米国マサチューセッツ州ウェスト スプリングフィールドを本拠とし、ドイツのフランクフルトと日本の名古屋市に業務拠点を置く Scuderi Group は、革新的なエンジン技術を開発した企業です。この技術は、自動車、トラック、芝刈り機、ボート、農機などに使用されている標準的な内燃機関エンジンの多くに取って代わると予測されています。現在までに 8,000 万ドルの資金を集めた Scuderi Group は、自社の技術を世界中の選ばれたエンジン メーカにライセンスするというビジネス モデルを採用しています。同社の世界における特許出願件数は 476 件以上で、50 カ国で 154 件を取得しています。
SCUDERI™ エンジンとは何ですか?
Scuderi エンジンは、燃焼サイクルの 4 つのストロークを、対になった 2 個のシリンダーに分割します。左のシリンダーは空気圧縮機として働き、吸気と圧縮を担当します。右のシリンダーは、燃焼と排気を担当します。Scuderi のスプリット サイクル エンジンの設計の鍵は、燃焼前に個別のシリンダー内の空気を圧縮することです。スプリット サイクルの概念を最適化することで、エンジンの開発が完了すれば、従来のガソリン エンジンに比べて、NOx の排出量を最大 80% 削減し、燃料効率を 50% 改善することができます。このエンジンはクランク シャフトの 1 回転で 1 回の燃焼を実現し、従来のエンジンより高いトルクと熱力学的効率、さらに排ガス量の削減が予想されます。
プロトタイプは現在どのような状況ですか?
テキサス州サン アントニオの Southwest Research Institute による自然吸気 1 リットル ガソリン エンジンのテストは、当初のコンピューター シミュレーションによる結果予想と一致、またはそれを上回る結果を継続的に上げています。最近の研究では、2011 年型日産セントラの車両コンピュータモデルの中にさまざまな Scuderi スプリット サイクル エンジンのモデルが作成されました。
セントラのモデルは、各 SSC エンジン設計に対して標準連邦試験方法規格 75 (FTP-75) ドライブ サイクルでシュミレーションが行われました。研究の予備テストの結果では、セントラのエンジンを SSC エンジンと入れ替えることにより、減速時およびアイドリング時の燃料遮断が要因となり、燃料消費最大 25% 減 (つまり、MPG は 33% 増) を達成することが実証されました。さらに、燃料遮断のないストック エンジンを搭載した日産セントラのモデルと比較した場合には、燃料消費最大 35% 減 (つまり、MPG は 54% 増) を達成することが実証されました。
この研究の主な目的は、Scuderi エンジンを搭載した車両は燃費をどこまで伸ばせるか、という基本的な質問に対する回答を提供することでした。これまで、エンジンが搭載される車両の種類や走行経路 (あるいはドライブ サイクル) によって異なるため、この燃費に対する質問への回答は難しいものでした。Scuderi Group は、全車種、全ドライブ サイクルの走行で SSC エンジンのシュミレーションが可能なコンピュータ研究の設計と導入を独立系研究所に依頼しました。その結果は、同じドライブ サイクルにおいて、ファクトリー エンジンを搭載する同種の車両と比較されました。日産セントラが研究の対象に選ばれた理由は、その競合的な燃費と人気にありました。
エンジンの効率はどの程度ですか?
最近の研究では、2011 年型日産セントラの車両コンピュータモデルの中にさまざまな Scuderi スプリット サイクル エンジンのモデルが作成されました。
セントラのモデルは、各 SSC エンジン設計に対して標準連邦試験方法規格 75 (FTP-75) ドライブ サイクルでシュミレーションが行われました。研究の予備テストの結果では、セントラのエンジンを SSC エンジンと入れ替えることにより、減速時およびアイドリング時の燃料遮断が要因となり、燃料消費最大 25% 減 (つまり、MPG は 33% 増) を達成することが実証されました。さらに、燃料遮断のないストック エンジンを搭載した日産セントラのモデルと比較した場合には、燃料消費最大 35% 減 (つまり、MPG は 54% 増) を達成することが実証されました。
この研究の主な目的は、Scuderi エンジンを搭載した車両は燃費をどこまで伸ばせるか、という基本的な質問に対する回答を提供することでした。これまで、エンジンが搭載される車両の種類や走行経路 (あるいはドライブ サイクル) によって異なるため、この燃費に対する質問への回答は難しいものでした。Scuderi Group は、全車種、全ドライブ サイクルの走行で SSC エンジンのシュミレーションが可能なコンピュータ研究の設計と導入を独立系研究所に依頼しました。その結果は、同じドライブ サイクルにおいて、ファクトリー エンジンを搭載する同種の車両と比較されました。日産セントラが研究の対象に選ばれた理由は、その競合的な燃費と人気にありました。
Scuderi エンジンを搭載した自動車の実現までにどのくらいかかりますか?
OEM が Scuderi 技術のライセンス契約を締結した後、自動車を生産に持ち込むまで通常 3 年から 5 年が必要です。
Scuderi エンジンは電気ハイブリッドとどのように比較されますか？
性能は同等もしくはそれを上回り、コストを大幅に削減して環境問題もかなり少なくなることが期待されます。その上、Scuderi エンジンは、電気ハイブリッド方式との併用が可能です。
カーメロ・スカデリとは誰ですか？
カーメロ J. スカデリ氏 (理学士、工学修士、1925年～2002年) は、50 年以上にわたって新技術の発明、開発、テストおよび商品化に貢献したアメリカの発明家であり、また機械設計者、熱力学および流体力学設計者でした。生涯を通じて、大企業および軍需契約会社のための貴重なプロセスパートナーとなりました。ハミルトン スタンダード、レイセオン、Avco ライミング、ヒューズ エアクラフト社、および米国海軍と空軍のコンサルタントとして勤務、Mark 48 (Mk-48/ADCAP) 高性能魚雷開発、NASA 宇宙服用臨界試験機器開発、航空母艦用消火装置開発を支援した他、冷却技術と圧縮技術の数知れない応用を手がけました。1992 年には、アメリカ合衆国環境保護庁 (EPA) の重要な指令に呼応して、フロンガス (CFC) 大気中放出防止のための圧縮技術を開発しました。そのオイル不要圧縮は、アイデアから導入までが 6 ヶ月の期間内に行われ、1 年以内に冷媒回収市場の 70% に浸透しました。2005 年には、Discovery Magazine により、この開発が進行するオゾン層修復の一因であることが認められました。約 20 年後の今日においても、その技術は業界の業界標準となり続けています。従来のオットー エンジンの効率との取組みに生涯の大半を費やした後、1994 年、スカデリ氏は内燃機関エンジンの向上に眼を向け、1998 年には Scuderi スプリット サイクル エンジンの設計を全面的に開始しました。その設計は子息たちの支援を得て 2001 年に終了、このまったく新しい内燃機関プロセス、Scuderi サイクルのための特許出願、研究所およびライセンス契約専門家との連絡、資金調達が開始されました。カーメロ・スカデリ氏は 2002 年に死去しましたが、スカデリ家の次世代のエンジニアと提携パートナーによって、氏の革新に対する熱意は受け継がれ、氏のエンジンのコンセプトを画期的な Scuderi エンジン以上のものにするための努力が続けられています。
Scuderi エンジンを搭載する車両には、2 倍の数のシリンダーが必要ですか?
いいえ。シリンダーとピストンの数は、従来のエンジンと同じです。したがって、4 シリンダー型のエンジンのシリンダー数は 4 本です。このエンジンには、シリンダーのペアが 2 組、つまり、圧縮専用に 2 本、燃焼専用に 2 本のシリンダーが装備されています。クランク シャフトの 1 回転で全行程が完結します。