船舶から排出される排気ガスに関して、’97に開催された海洋汚染防止条約締約国会議において、海洋汚染防止条約に「船舶からの大気汚染防止」に関する新附属書VIを追加するための議定書が採択され、同時に、強制コードとして「舶用ディーゼルエンジンからのNOx排出規制に関するテクニカルコード」が採択された。

　ダイハツディーゼル(株)は、舶用発電機、舶用主機および各種陸用向けに、このような時代の要求にあったディーゼル機関の開発を継続している。

　

　当社の中速ディーゼル機関はPSシリーズに始まり、DS、DL、そして最新のDKシリーズに至っている。環境問題を念頭に置いた新開発DKシリーズに共通した開発コンセプトは次の通りである。

　[1]　環境保全　[2]　信頼性と耐久性の向上

　[3]　ランニング・メンテナンスコストの削減　[4]　高効率　[5]　小型高出力

　

　NOxの低減技術としては、水添加、燃料噴射時期遅延、排気ガス再循環、多噴口燃料噴射、排煙脱硝等が知られているが、当社では、高圧縮比の採用、燃料の高圧短期噴射、給排気システムの最適化等と、最も基本的なNOx対策である燃料噴射時期遅延をうまくマッチングさせることにより、燃費の悪化を伴うことなくNOxの低減に成功している。

　燃料噴射時期遅延により、シリンダ内の燃焼温度を下げNOxの生成を抑制する方法は最も容易であるが、単に噴射時期を遅延させただけでは燃費を悪化させてしまうため、上述のような燃焼の最適化によって燃費の悪化を防止している。

　これらを当社の最新機関であるDK−36を例にとり具体的に述べてみる。

　

3.1　DK−36機関主要目

　DK−36機関の概観と機関主要目を表1に示す。

　

3.2　シリンダライナ

　シリンダライナは耐摩耗性に優れた高温強度の高い特殊鋳鉄製で、特にシリンダ上部は、ガス圧による変形を少なくするために厚肉とし、熱負荷を軽減するため、きり穴加工による強制冷却構造としている。また、シリンダライナの摩耗を軽減し、潤滑油消費量を低く安定させるために、シリンダライナ上部にはプロテクトリングを設けている。

　

3.3　シリンダヘッド

　シリンダヘッドは、機械的強度が高く熱伝導性のよいバーミキュラ鋳鉄を使用している。シリンダヘッド高さを大きくとり、燃焼面は厚肉構造とし、きり穴加工により強制冷却する構造で、4本のシリンダヘッドボルトは油圧工具で強固に締め付けられている。この構造の採用により、高い燃焼圧力に対しても弁シート部の変形は少なく、各部の熱変形を均一化し、弁と弁シートの当たりを良好に保つことで、弁温度を適正な温度に保持している。

3.4　ピストン

　特殊鍛造鋼クラウンとダクタイル鋳鉄のスカート部からなる組立型ピストンを採用しており、薄肉・軽量でしかも燃焼圧力に十分に耐えられる設計とした。1st、2ndリング溝には硬質クロムメッキを施し、耐摩耗性向上を計っている。また、確実なガスシールと潤滑油消費の安定化をねらい、ピストンリングは圧縮リング3本、オイルリング2本で構成している。特に1stリングには厚さ200μmのクロムメッキを施工しており、12000時間のピストン無開放運転が可能である。