ヒデノリのブログ一覧

点火時期って結局どのくらい前に点火してるん？
でエンジン回転数とクランク角度で何度で何秒(何ms)というのを計算しました。

いよいよ、パワーFCの初期設定での点火時期から
TDCの何秒前(何ms前)に点火しているのかを算出しました。

X軸がエンジン回転数、Y軸が負荷(吸入空気量)、値がパワーFCの点火時期設定値から算出された値BTDC[ms]となります。

この表を作成した理由は、
エンジンの制御から点火時期はクランク角度を元に設定するのが簡単だと思うのですが、
その角度とエンジン回転数の関係がいまいち掴みづらく、
それぞれの回転数で一体BTDC 何msで点火しているのか？
を見たくて作成しました。

黄色背景のセルはとあるギアでアクセルを全開にした時の
マップの読み取り位置となります。

このマップから最も早く点火しているのは、
低回転低負荷であるアイドリング時(マップの左上の方)
となります。

エンジン回転数が低いためにBTDC15°にもかかわらずBTDC3.13msとなっています。

エンジン回転数が高くなるにつれてBTDC点火時期[角度]は進んでいきますが、
BTDC点火時期[時間]はどんどん遅れて短くなっていくことがわかります。

また、負荷が高くなるほどBTDC点火時期[角度]もBTDC点火時期[時間]も
遅れて短くなっていくことがわかります。


ところで、
Pmax、Pmeを最大限に高めるためにはATDC12°近辺で燃え終わっているのが良いことがこれまでの多くのテストで確かめられている。クランク角で見た熱発生時間は、回転数が上がってもあまり変わらないが、点火から熱発生までの絶対時間はほぼ一定のため、高回転になればなるほど、クランク角で見ると燃焼時間は長くなる。したがって、高回転になるほど点火時期を早くしなければならない。
参考文献
１）　長谷川浩之：HKS流エンジンチューニング　グランプリ出版


この前半～中盤部分については別記事にて紹介したいと思います。
後半部分の高回転になるほど点火時期を早くしなければならない
についてですが、例えばL15を見た場合に
点火時期はBTDC16°と一定にした場合に
2400rpm：1.11ms
7200rpm：0.37ms
と点火時期[ms]は0.74[ms]も短くなる(遅れている)ことから進角の必要性が伺えます。

また、実際のマップでは同様にL15を見た場合に
2400rpm：BTDC16°　1.11ms
7200rpm：BTDC24°　0.56ms
と8°進角させているにも関わらず、0.55[ms]遅れるマップとなっております。
これは初期設定の安全マージンと考えるのでしょうかね？


このように見ると800rpmのL04とL05の点火時期がその前後と比べて早いように思われます。

また、点火から熱発生までの絶対時間はほぼ一定であるとされていることから
パワーFC上のノッキング値が出てくる2400～3200rpmを見ると
7200rpmと比べて0.55～0.34[ms]早くなっていまして、
ノッキングが出やすいと言われる低回転高負荷時の点火時期が早いように思われます。

このことから、
燃料噴射量の設定を行いやすくするために
パワーFCの表示マップではなくターゲットA/Fを元に入力値を算出したように
ターゲットBTDC点火時期[ms]を入力するようなスプレッドシートの作りにしたほうが良いかもしれません。


点火時期はエンジン出力とノッキングに直結する重要な要素の一つですが、
回転数とクランク角度というイメージしにくい値を使うのではなく、
BTDC[ms]というTDCの何ms前に点火するというイメージしやすい表を使って
点火時期とノッキングについての理解がより深くなっていき、
皆様のカーライフが豊かなものになれば幸いです。

ご視聴くださいましてありがとうございますm(_ _)m

----------略語----------
※TDC=Top Dead Center=圧縮上死点
ピストンがコンロッドから最も遠い位置(シリンダーヘッドに最も近い位置)の状態
ピストンピンがオフセットしている場合はクランクピンがシリンダヘッドに最も近い角度とピストンがシリンダヘッドに最も近い角度が異なる場合もある
私の記事ではピストンがシリンダーヘッドに最も近い位置をTDCと表現する


※BTDC=Befor Top Dead Cener=圧縮上死点前
ピストンがTDCに向かっている状態でTDC前の角度

クランクシャフトが時計回りに回っていると考えた場合、
12時の位置を0°とすると3時の位置は90°ATDCとなり
9時の位置は-90°ATDCとなるが、
-90°ATDCはTDCより前になるので
BTDCを使用した場合はTDC前の角度を表現するため90°BTDCと表現する

TDC後の角度を示すATDCがあるため、明示的に角度を表現する際に使用する


※Pmax=燃焼室内の最高圧力
シリンダー内の最高圧力
トルク(回転数をかけた出力)に関係する値であるが、
Pmaxが高すぎるとピストンリングの損傷が起こりやすいなどエンジンに負担がかかり
燃焼温度が高いので当然ながらNOxの生成が活発化される


※Pme=平均有効圧力
一気筒の一サイクル当たりの仕事を行程容積で割った値で、エンジンの大小によらずに出力性能を比較するうえで重要となる


こちらの設定内容は可能な範囲で公開しております。
注：この設定を行ったことに寄る不具合は当方では対応できません(-_-;)
パワーFC設定履歴

https://docs.google.com/spreadsheets/d/1dAj4tPknmJ0FLr9VkYtK4gQZPmDkLbGaRFSOueKuASY/edit?gid=604622174#gid=604622174

パワーFCのみならず、
いわゆるフルコンにあたるECUは点火時期などにTDCを基準にして
角度で指定していると思います。

一般的に点火時期はTDCより前なのでBTDC何度と指定する場合が多いと思います。

点火時期はアイドリング状態を基準として、
高回転になるにつれて進角させていくことが一般的です。
(ターボ車で高ブーストの場合は逆に遅角させることもあるようです)

一方、火炎の進展速度(火炎伝播速度)は距離と時間次元で表現されます。

点火時期はエンジン回転数と負荷でマップを作りますが、
ノッキングに関係する火炎の進展速度は距離と時間次元となり
次元が異なるためいまいちピンとこなかったので
エンジン回転数とクランクシャフト角度を元に
TDCを基準にしてエンジンの回転数とBTDC何度でBTDC何msなのか？
を算出したのがタイトル画像です。


X軸がエンジン回転数、Y軸がTDCを基準にした角度、値がTDCを基準にした時間[ms]となります。

この表を作った理由は、
800rpmの時と8000rpmの時ではエンジン回転数が10倍違うのに対して、
点火時期は数十度違っていて
その違いが大きいのか小さいのかいまいちピンと来なかったためです。

ノッキングが発生する条件としては、
東北大、ガソリンエンジンのノッキングの全容解明に迫る新たな事実を発見
にて紹介しておりますが、
未然ガスの温度が1250Kを超えたときにノッキングが発生するとされています。

未然ガスの温度がそこまで上がるには、
点火時期と、ピストンが上昇して下降する時間、火炎の進展速度が関係してきますが、
点火時期が早すぎると、
シリンダー壁面で未然ガスが断熱圧縮される為に未然ガスの温度が上がりすぎ
ノッキングが発生します。

一方、未然ガスの温度がノッキング限界に達する前にシリンダー壁面まで火炎が進展してしまえば
未然ガスが無くなるためにノッキングが発生しなくなります。

では、その限界は？と言ったことを時間軸で把握するために
こちらの表を作成しました。

じゃあ実際のエンジン回転数と負荷軸での点火時期は
BTDC何msなのか？というのが疑問点になりますが、
こちらにつきましては
点火時期って結局TDC何秒前に点火してるん？
をご覧いただければと思います。。

ご視聴くださいましてありがとうございますm(_ _)m

----------略語----------
※TDC=Top Dead Center=圧縮上死点
ピストンがコンロッドから最も遠い位置(シリンダーヘッドに最も近い位置)の状態
ピストンピンがオフセットしている場合はクランクピンがシリンダヘッドに最も近い角度とピストンがシリンダヘッドに最も近い角度が異なる場合もある
私の記事ではピストンがシリンダーヘッドに最も近い位置をTDCと表現する


※BTDC=Befor Top Dead Cener=圧縮上死点前
ピストンがTDCに向かっている状態でTDC前の角度

クランクシャフトが時計回りに回っていると考えた場合、
12時の位置を0°とすると3時の位置は90°ATDCとなり
9時の位置は-90°ATDCとなるが、
-90°ATDCはTDCより前になるので
BTDCを使用した場合はTDC前の角度を表現するため90°BTDCと表現する

TDC後の角度を示すATDCがあるため、明示的に角度を表現する際に使用する


※ATDC=After Top Dead Denter=圧縮上死点後
ピストンがTDCから離れている状態でTDC後の角度

クランクシャフトが時計回りに回っていると考えた場合、
12時の位置を0°とすると3時の位置は90°ATDCとなる

また、-2°BTDCは
クランクシャフトが時計回りに回っていると考えた場合にTDCより後になるので
2°ATDCとなる

※進角
10°BTDCを15°BTDCとする場合に5°進角するというように使う
点火時期の場合は点火時期を早める場合に使う

※遅角
10°BTDCを5°BTDCとする場合に5°遅角するというように使う
点火時期の場合は点火時期を遅らせる場合に使う


こちらの設定内容は可能な範囲で公開しております。
注：この設定を行ったことに寄る不具合は当方では対応できません(-_-;)
パワーFC設定履歴

https://docs.google.com/spreadsheets/d/1dAj4tPknmJ0FLr9VkYtK4gQZPmDkLbGaRFSOueKuASY/edit?gid=604622174#gid=604622174

初期設定値につきましては
Apexi POWER FC & FCコマンダーセット
を御覧ください。

タイトル画像はパワーFCの点火時期マップとなりまして、
セルの黄色背景はとあるときにアクセルを踏んだ時のマップトレース値です。

今回の記事とは内容が外れますので置いときますが、
気になるのが緑背景のエンジンブレーキを行っている間の
点火時期です。

アクセルをOFFにしているときですので、
アクセル開度は0%になっていると思います。

この時、燃料カットを行っていますので、
インジェクターの開弁率も0%になっています。

一方、点火プラグの方はドラッグ使用を除いて点火カットは行わないので
エンジンブレーキ中も点火プラグはスパークしているはずです。

で、気になるのはアクセルをOFFにしていて燃料もカットしている状態で
最大50°BTDCとは如何に？(-_-;)
これって早すぎないんでしょうか？(-_-;)

ブーストアップ無しでアクセルをめいいっぱい踏み込んだ
7200rpmでの点火時期が24°BTDCというのに、
負荷がかかっていないエンジンブレーキ状態の点火時期が
50°BTDCですか？

点火時期について一番参考になりそうなのが
東名パワード REYTEC RB26
で、踏んだ時の点火時期につきましては
エンジンが違うものの点火時期はパワーFCの初期状態と近いところがあります。

RB26とSR20でブーストが高い時の点火時期について
後者のほうが遅いのは
シリンダー径の影響だと思いました。

ということは1JZとRB26の点火時期が近いのはさもありなん・・・？

色々試している方が多くいらっしゃるのですが、
その中でもよく見る点火時期につきましては負荷による変動はあるものの、
アクセルを踏んだ時の点火時期を元にしたマップが作られていました。

点火時期を遅らせすぎるとバブリングが出たり、
(燃料カットしている場合はバブリングは出ないはず)
エンジンブレーキの効きが悪くなるそうですが、
エンジンダメージという点では遅らせる分には悪影響は無さそうなので
このあたりのマップをいじってみるのも手のように思います。

因みに、某YoutubeチャンネルでパワーFCのセッティングを行っておりまして
なんちゃってバブリングの設定をしている動画を見たのですが、
緑背景の点火時期を最も遅い0°BTDCにしていました。

それだけでバブリングが発生するわけでは無いようなのですが、
動画に触れられていないので推測するしか無いのですが、
燃料カット復帰回転数を引き上げる操作をしているのではないかと思われます。

また、パワーFCは初期値でレブリミット時に燃料カットをする制御なのですが、
レブリミット回転数を引き上げて
7600~8000rpmの点火時期を最も遅らせることで
FCコマンダーでも燃料カットではなく点火カットに近い制御を行えるとしたら・・・
こちらもレーシングした時のマップトレーサーを元に試してみても良いかもしれませんね。

とはいえ、ただいま純正ECUへの置換え中なので
時期が来てメンテナンスを終えてからになるのが待ち遠しい・・・(-_-;)

ご視聴くださいましてありがとうございますm(_ _)m

----------略語----------
※BTDC=Befor Top Dead Cener=圧縮上死点前
ピストンがTDCに向かっている状態でTDC前の角度

クランクシャフトが時計回りに回っていると考えた場合、
12時の位置を0°とすると3時の位置は90°ATDCとなり
9時の位置は-90°ATDCとなるが、
-90°ATDCはTDCより前になるので
BTDCを使用した場合はTDC前の角度を表現するため90°BTDCと表現する

TDC後の角度を示すATDCがあるため、明示的に角度を表現する際に使用する

こちらの設定内容は可能な範囲で公開しております。
注：この設定を行ったことに寄る不具合は当方では対応できません(-_-;)
パワーFC設定履歴

https://docs.google.com/spreadsheets/d/1dAj4tPknmJ0FLr9VkYtK4gQZPmDkLbGaRFSOueKuASY/edit?gid=604622174#gid=604622174

我が家は観葉植物をいくつか育てておりまして、
寒くなるとベランダに出していた鉢を室内に避難させております。

ベランダに出している頃は気にあることがあまりなかったのですが、
室内に避難させていると水やりした後に出てくるカビが気になる・・・(-_-;)

植物に有害な種類のカビではなくて、
むしろ植物の根に有益なタイプのカビなのですが、
気になる・・・(-_-;)

土の上に出てくるカビの駆除方法として有益な物の一つとして
木酢液(もくさくえき)が挙げられます。

こちらは木材を焼いた際に出てくる煙から作られるもので、
pH1.5〜3.7の酸性の液体となります。

木酢液は木材の炭化によってできてくる酢ということでその名前がつけられております。

一方、竹から作られる酢もありましてこちらは
竹酢液(ちくさくえき)と呼ばれています。

木酢液も竹酢液も出てくる煙を処理することで液体を抽出するのですが、
竹酢液のほうが作られる量が少なくて抗菌力が高いため
やや高額になります。

最初はダイソーに木酢液を見に行ったところ、
木酢液（５００ｍＬ）
あるや～ん。

ところが、木酢液や竹酢液にはホルムアルデヒド等の有害物質が含まれることもあるとか・・・

木酢液でも竹酢液でも煙を冷却して液体を採取するようなのですが、
その温度が高すぎると発がん性のある物質が出てくるとか・・・(-_-;)

また、煙から液体を採取してから油分とタールを分離させるために
一定期間必要とか・・・(-_-;)
温度が高いガスはいろんな反応がありますからね・・・(-_-;)

ダイソーの木酢液に有害物質が含まれているとは書かれていないのですが、
含まれていないとも書かれていなくて・・・(-_-;)
でも、用途にペットとされているので大丈夫なのか・・・？(-_-;)

室内に使うものだしちょっと微妙・・・
と思い次はダイキに行ってみたところ、
木酢液 1L
竹酢液 1L
両方ともあるや～ん。

確かに、木酢液より竹酢液のほうが値段が高いですね。

しかも、ダイキの竹酢液には
有害物質(アセトアルデヒド・ホルムアルデヒド・メタノール・タール等)を生成して除去
と書かれておりました。

ということで購入したのがダイキの竹酢液です。

で、竹酢液の効果は

【殺菌・抗酸化作用】
酢酸やフェノールなどの殺菌・抗酸化物質が含まれているため、虫刺されややけど、水虫などの症状を軽減する効果があります

【消臭効果】
酢酸には発酵臭を抑制する働きがあるため、生ゴミやペットのフン尿などの消臭に適しています

【虫除け効果】
害虫となる微生物や小動物を寄せつけない効果があります。網戸にスプレーして蚊除け対策として使用することもできます

【土壌改良効果】
土中の有用な微生物を増やし、堆肥の発酵を促進させる効果があります。また、植物の生長を促す効果もあります

【その他の効果】
入浴剤として使用すると、湯冷めしにくく、湯上りのぽかぽかした感じが違うと好評です
洗濯の柔軟仕上げに使うと、衣服についた加齢臭が消える効果もあります

by Google Gemini
但し、有害物質が含まれていないものに限る。

竹酢液は酸性の液体なのですが、
その希釈濃度により土中の有用な微生物を増やす事もできるそうです。

というものの、原液を使ったら微生物をやっつけてしまうそうです^^;

濃度によって効果が異なるとは興味深いですね～

で、買ってきた竹酢液を薄めてスプレーでカビに噴射したところ・・・

何日かしたらカビがある・・・

濃度かな・・・？^^;

濃度を変えてみてもいいのですが、
表面の土をスコップでひっくり返すという方法もあるということで、
竹酢液の実験は一時中断となりました(-_-;)

ところで、竹酢液の蓋を開けて臭いを嗅いだのですが
正露丸の香りがする^^;

それもそのはず、正露丸の生成過程からは木酢液が発生するとか・・・

若干臭い気もしますが、炭焼小屋のような懐かしい感じの香りの気もして・・・
なんとなくリラックスする気がします・・・

木酢液や竹酢液の中にはうがいや入浴剤としても使える商品があるとのことで、
この香りはリラックス効果も期待されるのでしょうね。

ダイキの商品はそういう目的で作られたものではないので、
入浴剤として使用するのは適さないと思いますが、
用途を外れすぎない範囲でリラックス効果を得ていきたいと思います(^^)

菅前総理大臣が推した、地方を元気にしようという気持ちから
自己負担金2,000円で納税額の一部を好きな自治体に寄付できるという制度ですが、
我が家では数年前から活用しております。

その第2段は愛媛県愛南町の訳あり鰹のタタキ2.5kgです。

昨年の寄付先は2023年のふるさと納税　2/7　高知県黒潮町で、3節を返礼品として頂きましたが、
今年は訳ありで愛媛県愛南町から2.5kgの鰹のタタキを返礼品として頂きました。

訳アリの理由は形の不揃い、皮が一部剥がれている等でしたが、
お客様を呼んで人様にお出しするのでなければ訳アリで十分。
今回は2.5kgで9節いただいたのですが、
訳アリということで節の数はその時によって違うでしょうね。
写真が8節しかないのは写真を撮る前に1節いただいたからです^^;

フードロス対策にもなる・・・かな？^^;

昨年末の12月12日に寄付をしたにも関わらず、大晦日の12月31日に手元に届きました。

年明けに早速同封されていた解凍の手順に従いまして、
ポン酢と塩でいただいたのですがめっちゃ美味しい(^^♪

昨年の高知県黒潮町の鰹のタタキはよそ行き用で、
愛媛県愛南町は普段用という感じがします。

形の不揃いや皮が一部剥がれているといったことは、
家庭でいただく分には全く問題ありません。

冷凍物で回答したからと言って水っぽいと言ったこともなく、
1節を堪能することが出来ました(^^)

1節で足らない気がしますが、
残りは機会があるときまでのお楽しみに取っておきたいと思います。

これは、機会があればまたお願いしたいですね～＼(^o^)／