ハイパーいわんのブログ一覧

[知識の泉]シリーズの続きです。

今回はポンピングロスについてです。

うまく表現できるかは疑問ですが・・・

まずポンピングロスっていうものが何なのかを説明します。

エンジンが空気を吸い込むときの抵抗のことでこれによって
エンジンは回りにくくなり、燃焼効率が低下します。

吸気抵抗となるものにスロットルバルブがあります。
（直噴エンジンやディーゼルは除く）
アクセルの開度とスロットルバルブの開度は比例します。
アクセル全開状態ではスロットバルブは全開です。
この時はエアクリーナーからインテークマニホールドの間に
ほとんど障害物がなくスムーズにエンジンに空気が送り込めて
ポンピングロスも小さくなります。

しかしエンジンの回転数とも比例しますので回転数が高いと負圧が高くなって
ポンピングロスが大きくなり余計に燃費が悪くなります。
アクセル開度が一定の場合、エンジン回転数が低いほど負圧が低く、
エンジン回転が高くなるにつれて負圧が高くなります。
エンジン回転数が高い程、吸い込もうとする空気量が多くなるためです。

またアクセルを開けると燃料噴射量が大きくなり燃費が悪化します。

だいたい負圧は下記のような関係があるようです。
・アイドリング時（アクセル全閉）・・・-70～-80kPa
・定速巡航時（アクセル開度小）・・・-30～-60kPa
・加速、登坂時（アクセル開度中）・・-10～-20kPa
・フル加速時（アクセル開度大）・・・・0kPa（大気圧）

また燃調の方は
・アイドリング時（アクセル全閉）・・・1:12
・定速巡航時（アクセル開度小）・・・1:16～17
・加速、登坂時（アクセル開度中）・・一時的に1:8（燃料噴射の遅れを出さないため）
・フル加速時（アクセル開度大）・・・・1：13


逆にこの関係を頭に入れてアクセルワークをすると燃費がよくなるという事を
意味しています。

特にエリシオンＶ６の場合には気筒休止機能がありますので３気筒を休め
吸排気バルブを閉じることによってポンピングロスは低減できます。


私のドライブ時の状況を元に説明すると・・・
【加速時】
ポンピングロスがあるのでアクセルは多めに開けます。がしかし、燃調が濃くなると
燃費が悪くなりますので、開けすぎには注意です。
私の車には瞬間燃費計が付いていますので4Km/L以下にならない程度に
アクセルを踏み込みます。
一般道では60km/h、高速道では90km/h＋αまでを目安に加速します。

【巡航時】
一定速度で巡航すると物凄く燃費がよくなります。
これはポンピングロスよりも燃調が支配的になるからです。
私はクルーズコントロールをセットしてばらつかないようにしています。

というわけで、一般道では素早く加速して60km/hでクルコンセットしています。
だいたいこの時、ＡＴは１－２－３－５となります(^^;

それから燃費を向上させるテクニックとして重要なのはブレーキを
踏まないことです。ブレーキを踏んでしまうとアクセルを踏む確率が
高くなりますので、道路状況を先読みして信号にひかかりそうとか
前の車に追いつきそうな時にはブレーキを踏まないようにしてなるべく
エンジンブレーキで我慢します。

渋滞した道路ではできない技ですが・・・


つづく



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前回は車のセンサーに付いての説明でしたが
今回はエンジンブロックについてです。

私の知識の範囲での説明ですので間違っているかもしれません。
間違っている点は是非ともご教授願いますm(_ _)m

◆シリンダーライナー
シリンダーの内壁部の円筒形の超硬金属でピストンとシリンダの摩擦に
耐え得るように挿入している部品。シリンダーにコーティングするものも
あります。

◆シリンダーヘッド
シリンダーの上部をシリンダーヘッドといい、燃焼室・吸排気系・カム・
バルブ・プラグなどが集中している部分です。素材はアルミ合金が多い。

◆ヘッドガスケット
シリンダーブロックとヘッドを密着させるための部品で耐熱性が必要です。
ガスケットの厚さは1～2mm程度ですが、薄いものにすると圧縮比が上がり
厚くすると下がります。交換時には燃調なども頭に入れて交換する必要が
あります。
一方でエンジン不調の原因にもつながります。
白い煙を吐く＝オイル漏れの場合はガスケットが破損している可能性が
高いです。
エンジンヘッドがオイルにまみれていたら疑わしいです。

◆ピストンリング
ピストンの鉢巻きです。金属製のリングで、ピストンがシリンダー内を気密を
保ちながら滑り動くようになっています。潤滑オイル量をコントロールする
オイルリングとガスがクランクケースへリークしないようにシールの役目を
するコンプレッションリングがあり、２～３本となっています。
途中の穴は多分オイルでピストンを冷やすものだと思います。

◆バルブリセス
ピストンのトップ部のくぼみで、バルブとぶつからないようにクリアランスを
設けています。
VTECのハイカムなどでは大きくえぐれているはずです。

次は何にしようか・・・


つづく


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前回の吸気／排気ポートに引き続き
今回は車のセンサーについてです。
たぶん、今後説明するであろうアーシングへとつながるはずです。

◆エアフローメーター
エンジンに吸い込む吸気量を測定。
フラップ式はほとんど無くなっていると思います。
熱線式、カルマン渦式などがあります。熱線式が主流？！
いずれも吸気量を電圧に変えています。
◆バキュームセンサー
吸入管内の吸気圧を測定するセンサーです。
ＮＡエンジンの場合は負圧になるのでバキュームセンサーと言われます。
TURBOエンジンの場合は加給するのでブーストセンサーです。

どちらかのセンサーがあればＯＫだと思います。

◆吸気温センサー
吸入空気の温度センサーで、燃調コントロールに重要です。
エンジンの負荷状況に応じて最適な空燃比を計算して噴射するのには
空気量が重要です。特にTURBO車では圧縮され温度が上昇するので
正確さが求められます。

◆O2センサー
エキゾーストマニホールドに取り付けられる排気ガス中の酸素濃度を
検出するセンサーです。一般的には酸素濃度差を電圧に変えています。

◆排気温センサー
文字通り、排気温度を測定するセンサーのことで、エキゾースト
マニホールドにあります。（NAエンジンの場合）触媒かな？！
このセンサーはエンジンの性能には関わらないと思います。
異常に排気温が上がると火災の原因にもなりかねないので
このセンサーが付いていると思ってます。
最悪の場合はエンジンがSTOPし熱を上げないようにします。
そしてその原因はおそらくプラグ系にあります。
スパークしないために生ガスが排気管へ流れてアフターファイヤーを
起こしていると推測されます。

ちなみに私のエリシオンは気筒休止してその間もスパークし続けますが
バルブが開かないのでこの心配はありません。

その他のセンサーとしては以下のものなどがあります。
◆水温センサー
◆スロットルポジションセンサー
◆クランク角センサー
◆スピードセンサー
◆スターター信号
◆エアコン信号
◆ニュートラル信号
◆バッテリー電圧


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アフター・バックファイヤーに引き続きエンジンの吸排気に
からむ説明をします。

◆吸気ポート／排気ポート
エンジンの各シリンダーのバルブ部へつながっている吸気／排気管の先端部分
ポートは港という意味なのでまさにエンジンと吸気・排気を受け渡す部分です。

そしてこのポート部分の空気の流れはエンジン性能にすごく影響します。
流れをスムーズにすることが大事です。

◆ポート研磨
HONDAのTYPE-Rは別として一般の市販車はコストダウンのために
ポート部の作りは雑だといわれています。実際に見たわけでは
ありませんが・・・
ここをボディコーティングするみたいに磨きあげると空気の流れも
スムーズになります。この作業をポート研磨っていいます。

◆インテークマニホールド／エグゾーストマニホールド
多気筒エンジンヘッドから吸排気管を繋ぐ部分でこれもまた
エンジンの性能に影響があります。
インテークマニホールドは前々回に書いたように
短く太くすると、高回転型、細く長くする低速重視になります。
可変にして低速～高速までカバーできるようになっています。
エグゾーストマニホールドは排気脈動を均一にすることで
中域でのトルクが向上します。TYPE-Rはステンレス製で完全等長です。

逆に不等長で有名だったのがボクサーエンジン。
オイルパンが邪魔で不等になっていたのが今は等長・等爆になって
エンジンの効率は高まっています。
寂しいんですけどね、音的には！

つづく？！


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前回の吸気システムは不評みたいでしたが懲りずに続けます(^^;

吸気や排気に関係することで
◆アフターファイヤー
◆バックファイヤー

についてです。

その前に吸気システムがあるからには排気システムもありますよね？！
マフラーは奥が深いのでだれか説明をお願いします(^^;

さて本題ですが、アフターファイアーは、燃焼室で燃えきらなかった混合気が
排気管の中で爆発燃焼するときに起きる現象です。
走行中にエンジン切って、またエンジンを始動すると・・・
危険なので実行はしないで下さい。

頭文字Ｄで登場したランエボにはミスファイヤリングシステムってのが
搭載されてましたがTURBO車で有効で特に中低域でのTURBOラグを
無くすためにわざとアフターファイヤを起こし、タービンをまわすって
いうものだったと思います。

バックファイアーは、逆に燃焼室に入る前の混合気が爆発燃焼する現象で
エアクリーナ側へ火が回るのでこれまたエンジン故障の要因となります。

つづく


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