お立ち寄りありがとうございます。
本日は、お外でちょっと手の汚れる系の整備を予定しておりましたが、
路面も濡れてるし、お空もいつ降ってもおかしく無い感じなので・・・
第３弾です。(笑)
前回、ちょっぴりブーストアップしたブログをアップしましたが、
エンジンを壊さない程度のブーストアップに限ってのメカのお話です。
タービン替えてフルコン制御や、NAの方には、興味の無い内容になりそうですので、
あしからず・・・。
では、始めます。
まずは、ターボの仕組みから。
こちらが、ターボ。(いつもの様にネットからの無断拝借です。怒られたら作女します。)
まず、基本的なメカニズムですが、燃焼した排気ガスの圧力を利用して、タービンを回して、
吸入気を圧縮してエンジンに送り込む！ってのは、みなさん、御存知だと思います。
で、この吸入気の圧縮加減を決定してるのが、アクチュエーターになります。
これは、サージタンク内の圧力で、アクチュエーターのポペットバルブを押し、
EXペラにかかる排圧をEXハウジング内の丸い小さい蓋を開けて、
ポートから逃がす役目を果たします。
風量の大きいタービンに交換すると、効率/容量共に優れたウェイストゲートに交換します。
マメ知識ですが、日本ではウエストゲートと称される事が多いですが、
正式には、ウェイストゲート (wastegate valve)が、正です。
こちらは、アクチュエーターが排圧を逃がす作用なのに対し、
抜けるのを止める作用でブースト調整を行います。
つまり、蓋の開閉作動が逆になってるのが特徴です。
これにより、風量の大きいタービンを入れた時のアクチュエーターの容量不足に、
悩まされる事無く、ブースト調整が可能となります。
ただ、排圧・排熱により真っ赤になるので、定期的なパッキン交換等、
ある一定の定期的なメンテナンスを要します。
これが、純正採用されない1番の理由です。コストがかかるってのもあるんでしょうけど・・・。(笑)
で、アクチュエーターの話に戻りますが、
簡単に言うと、ポートが全開に近づくにつれ、ブーストが下がる。
(アクチュエーターにかかる圧力は、ほぼMAX)
ポートが全閉に近づくにつれ、ブーストが上がる。
(アクチュエーターにかかる圧力は、ほぼ0)
と、思っていただいて結構です。
ちなみに、このポートは全閉だと、どこまでもブーストが上がります。
どうすれば、いいかと言うと、アクチェエーターに繋がってるホースを抜いていただければ、
ブーストはウナギ登り！！って、事です。(笑)
ただし、ホース側はメクラして、吸入側のエア漏れを止めて下さいね！
と、ここまで理解出来た方は、次へ進んで下さいね。
う～ん？の方はもう一度読み返してみてね。♡
で、全閉のままでは、ウナギ登りで、エンジン壊れちゃう。
全開だと全くパワーが出ない。という事になりますよね！
これを制御するのが、いわゆるブーコンです。これについては、機械式と電子式が、
有りますが、サードパーティー系の説明はすっごい長くなってしまうので、今回は、しません。(笑)
純正でも、もちろん電子式のイイ奴が付いてます。
これが、いわゆるECUとセットになった、過給圧用VSVです。
ECUに書き込まれた、ブースト圧に合せて、VSVでエアーを抜いて、
アクチュエーターにかかる圧力を制御して、メーカーが設定したブースト圧で固定してます。
最近のは、ノーマル、スポーツとか、ブースト圧の変更できる車種が当たり前になりましたね。
これで、解りますね。ECUのブースト制御部分のみ、書き換える事ができれば、
お高い後付け電子式ブーコンなんていらないんですね～。(笑)
ただ、サードパーティーさんも御商売。
それなりのお値段で、後付けタイプにしないと儲からないですからね。
詳しくは、書きませんが・・・
もちろん、ECUを書き換えてしまうと、
メーカー保障対象外になってしまうというリスクも発生してしまいます。
ま～、パワーアップ目指してる方に、そんな事気にする人なんて、少ないと思いますが・・・(笑)
で、市販のパーツでお安く、ブースト上げる為には、このエアを更に、
抜いてやればいい訳ですね。
で、お安い順でご紹介。
恐らく、調整出来る系では、一番安価なんじゃないですかね～。
知ってる人は知っている定番アイテム。Nisso 三又分岐 ホムセンで0.35英世。(笑)
これを、
赤○部分にカマすだけでＯＫ！
赤○は、全開。青○で逃がすエアーの調整をします。
ただ、気を付けないといけないのは、二次エアー吸い込み防止で、出口に必ず、
ワンウェイバルブ設けて下さいね。
追記) 緑はメクラです。
ま、最近のターボ車は、ブローオフバルブ付いてるので安心ですが、
アクチュエーター内の埃の進入防止も兼ねるので、是非やって下さいね。
軽四～1.5Lクラスのタービンのブーストアップなんかは、これで十分。
ブースト調整が終わったらレバーの根元にちょっぴり瞬着たらして下さいね。
固定しておかないと、振動でレバーが動いてブースト圧が変わります。(爆)
ただ、2Lクラスのタービンになると、内径が細すぎて、役不足。
そこで、登場するのが、このタイプ。
以前のブログでも登場した、このタイプ。お値段は送料込で2英世ちょい。
原理は、Nisso 三又分岐と、全く同じ。専用品なので、見た目もそれなりにＧＯＯＤ。
取り付けた感じ、微調整も効きます！ただ、カチカチ言うノッチの無視が必要です。(笑)
後は、コンプレッサーツールや、工業用のレギュレーター各種。
要は、エアーの減圧ができればＯＫなので、何でもＯＫです。
お好きなデザインに、お好きなカラー、許されるお値段。選び放題です。
これも、また楽し・・・。(笑)
で、これ以上のおまけ機能や見た目、優越感に浸りたいなら、電子式。
代表的な画像を貼っておきますが・・・
これや、
これ。
上は、ソレノイド方式。
下は、ステッピングモーター ニードル方式。
各メーカーさんからいろんな物が出てますが、
ご予算と見た目+オマケ機能でチョイスして下さいね～。
私もエスコスには、ソレノイド式付けてますが、お値段相当の価値が有るかと言うと・・・
これ以上は、書けません・・・(笑)
では、これでブースト圧制御のお話は、ひと区切りしたので、中休み。
またまた、HM ！ このシリーズでは、こんな感じで休憩を入れて行きます。(笑)
で、次は、ノーマルECU制御内での、ブーストカットのお話。
これに関しては、メーカー側の「壊れないよ～！」の過給圧設定をいくらでしてるかの話し。
これは、ノーマルエンジンの強度、タービンの耐久性、ECUの燃料マップ等、
エンジン開発側が設定した安全マージンです。
ブーストカットと書いてますが、一次的にエンジンへの、燃料供給をカットするので、
決してエンジンには良くありません。(^_^;) かけ過ぎには、御注意です。
ま、概ね、純正値プラス0.2辺りが標準です。これ以上になると、エンジンやタービン以前に、
燃料マップそのものが対応してません。ので、ノッキング(デトネーション)の原因となります。
また、ちょびっとブーストアップでも、現状(ノーマル)のブースト圧の把握は必ず必要です。
後付けのブースト計は必ず必要となります。できれば、ピークホールドで、
あらゆる走行条件においての、ピーク値の把握をオススメします。
中には、ブースト計無しでいきなりブーストアップだけという方も、いらっしゃいますが、
私は、恐ろしくて、真似できません・・・。(爆)
とりあえず、純正内でのちょっぴりブーストアップは、これで完結。
次は、ちょっぴりブーストアップした時の、燃調微調整の話です。
これは、ジェトロ方式で対応が変わって来ますので、基本的な考え方のみで、分けて書きますね。
まず、Dジェトロについてですが、これは、エンジン制御の要である、
基本サージタンクに付いてる圧力センサーで、ブースト圧の検出もやってるので、
ブーストアップに応じた、微小な燃料補正もやってくれます。
なので、ブーストアップするだけでＯＫです。
問題は、Lジェトロ。
これに関しては、エンジンの基本制御はエアフロメーターで検出した吸入空気量で行い、
ブースト圧の検出は、基本VSVと一体になった、センサーで検出します。
この時点で、吸入空気量と、ブースト圧とに、わずかながら誤差が発生します。
要は、ノーマルマップ＋ノン補正(多少は増量しますが)で、制御される事になります。
ただ、安全マージン内でも、ブーストアップでの常時フル加速(サーキット走行等)を、
続けると、エンジンのヒートに比例して、リーンバーンからデトネーションへと変貌を遂げます。(爆)
これを、防ぐ為には、意図的な燃料増量が必要なんですが、フラップ式に関しては、
以前のこのシリーズでもご紹介しましたが、バタフライスプリングを柔らかくする事で対応できます。
ホットワイヤーはこれができないので、手段としては、ノーマルインジェクターの開度をそのままで、
増量するしか有りません。
もちろん、高容量インジェクターへの交換もしませんし、サブコン・フルコンだって使いません。
「えっ、そんな事できるの？」 もちろん、出来ますよ。♪
どうやるかというと、FUELレールのプレッシャーレギュレーターの設定圧を上げるだけです。
ただし、これも、燃圧計を付けて、純正燃圧の確認が必要です。
ま～、大抵修理書見れば、補器類点検ページにイニシャル圧値が載ってます。
例えば、540ccのインジェクターというのは、
有る特定の燃圧時の話であって、通常は、3bar辺りです。
これを、1割増し 3.3bar辺りに設定してやることで、ノーマル燃料マップからの、
1割増が簡単に行えます。
(単純計算での数値です。実際は、ホースの断面積やポンプの吐出量で計算式は変わります。)
参考ですが、ウチのエスコスは4.5bar 360(3bar)ccのインジェクターで、
ギャレットT35で、常時1.5かけられます。 パワー的には、350ps程です。
が、いつもは、1.2で設定してます。
燃料マップも、スクランブルブーストかけてるので、中間域のマップは変えてますが・・・
もちろんですが、エンジン冷間時はカブリます。(爆)
後は、ポンプの吐出量との兼ね合いもありますが、
ノーマルタービンでの、1.1～1.2ぐらいまでなら、ほぼ対応可能です。
ただ、極端にポンプ＆インジェクター容量の少ない、CA18 初期SR20は除きます。(笑)
交換するレギュレーターに関しては、ノーマルブーストアップのみで、これ以上触らない！
って方は、
お安い圧力固定式がオススメ。
今後、まだステップアップ予定だ～！って方は、調整式のチョイスをオススメいたします。
もちろん、まだステップアップ予定だ～！って方は、
チップ交換や、サブコン、フルコンの登場となりますのであしからず。
とまあ、こんな感じで原理はお分かりいただけたのでは、無いかと・・・。
どちらにせよ、車ってのは、人と同じで、トータルで管理してやらないとダメって事です。
エンジンだろうが、足回りだろうが、どこかを突くと併せてどこかも一緒に！
ってのが、基本になります。これだけは、車が古くても新しくても、変わりません。
併せて一緒に部分を、少しでも安価で済ませたいですもんね～。
そういった意味で、原理と仕組み(同じ？ｗ)を理解するって大切な事だと思います。
本音を書きますが、私は、どちらかと言うと、
サブコン フルコンがあまり好きじゃありません。
多少、エンジンの下が濃くなってモタっても、不具合がでたら、サードパーティーメーカーへの、
修理依頼しか、対応策が無い！という、縛られる環境が苦手です。
以前もみんともさんのジャンさんともお話ししましたが、今の時代、やどかりチューンが、
一番お金かからず、楽しめる！って、話しに妙に納得。
若い頃？今現在？フルチューンエンジンに湯水の様に諭吉を叩き込んだ、
バカ同士(これは褒め言葉です。ｗ)だから、解るお話。(爆)
結局は、自分が満足できるかどうかですからね～。プロレーサーじゃ無いですし・・・。(笑)
とまあ、自分の呟きも含めて超大作になってしまいましたが、最後まで読破していただいた皆様、
本当に、ありがとうございました。
次回、4弾は、何にしようかな～？♪♪♪(笑)
