明けましておめでとうございます。
本年も皆様にとって幸多き１年でありますように。
本年も昨年同様、宜しくお願いいたします。
♪
♪
♪
♪
♪
だけでは、終わりませんよ。もちろん。(笑)
今回は、お正月記念。教えてメカニッくん。パート②
今回のお題は、「燃料制御」のお話です。
私のブログで、良く、さもみんな知ってる。な感じで繰り広げられるジェトロという単語。
この辺りについて、御説明したいと思います。
もちろん、エンジンポテンシャルを引き出す為のちょっとした、
おまけ情報付きで進めたいと思います。
まずは、エンジンの燃料噴射システムの話。
基本的には、２種類しかありません。そう、キャブとインジェクションです。
まず、キャブからなのですが、
オーソドックスな画像で進めますが、これを見てお分かりいただけるとおり、電子制御は、
全く無く、例外を除いて全て機械式となります。
簡単に言うと、吸い上げ式のスプレーガンだと思って下さい。
燃圧は常に一定で、ジェットと呼ばれるノズルと、キャブ本体の形状で、噴射する燃料量が、
ほぼ決定されます。
図を見ていただくと分かる通り、ジェット自体が、ECU制御で言う基本マップの様なもので、
ここから出る、噴射量を吸入空気で吸い出す仕組みです。
なので、エンジン回転やハーフアクセルによる、微調整が効かず、パワーを出す為には、
ピークパワー回転時での、最大噴射を狙って、調整する事になります。
故に、空気流量で噴射量が決定される為、気温や湿度の影響を受けやすく、
日に因って、プラグがかぶったり、ハンチングを起こしたりします。
フロートの液面変化で吸い出し量も変わってしまう為、コーナリング後、
一瞬、吹けなくなるという事象も発生したりします。
これが、現代の車が全て、インジェクション式になってしまった理由ですね。
ただ、インジェクションが、良いから、キャブはダメ！って訳じゃ無いんですけどね～。(^_^;)
この言ってる意味が解る人は、ホントの車バカです。(爆)
お次は、インジェクション。
ここから、ジェトロニックのお話です。
まずは、Kジェトロ。
ポンプからの燃圧は常に一定で、エアフロメーター(機械式)によって、
インジェクターへの燃圧調整するフューエルデスビが付いてるのが特徴です。
Dジェトロや、Lジェトロに対して、機械式と呼ばれる所以です。
つまり、インジェクターの噴射量は電子制御されて無いという事ですね。
発展型のKEジェトロってのも有りますが、これは、エアフロやフューエルデスビを、
電子制御式にした物を言います。
どちらにせよ。最近の車では、使用頻度が低く、
古いドイツ車(ベンツ・ＶＷ・ポルシェ等)に多用されているシステムです。
お次は、Dジェトロ
サージタンクなどに、付けられた、圧力センサーで、燃圧・噴射量をパルス信号で調整。
これに、回転・減速・点火・排気温・吸気温の各センサー情報から、微小な調整がかかります。
目で見て分かる点は、エアフロメーターが無いので、タービンやサージタンクに、
エアクリーナーが直刺しされてます。
タービンまでの、吸気抵抗を最大限減らす事ができるので、ターボ車のパワーアップには、
一番適したシステムです。
サードパーティのエアフロレスシステムも、基本的には、Dジェトロに変更する事を言います。
実は、電子制御インジェクションとしては、発生が一番古いんですよ。
では、何故、LジェトロやKジェトロが、生まれたかと言うと・・・
これは、当時の技術では、電子制御より、機械制御や、単品センサーでのフィードバックの方が、
制御しやすかった。というのが、ホントの所です。
それが、今は、電子部品の精度や技術の進歩で、Dジェトロが一番、良いシステムに、
急浮上したという訳です。
【エンジン参考例】 Ⅲ型～の3S-GT やCOSWORTH YBT (ここ、超適当ｗ)
で、最後が、Ｌジェトロ。
吸入空気量センサー(電子式エアフロメーター)で、吸入空気量を検出して、
燃圧・噴射量を調整するシステムです。
ただ、国産車ベースだと、フラップ式と、ホットワイヤー式の２種類に分類されます。
後は、カルマン渦式もあるんですが、これは使用頻度が低いので省きます。
御自身で是非、検索してみて下され～。
左、ホットワイヤー式。右、フラップ式。
フラップ式は、基本トヨタエンジンです。(Ⅱ型までの3S-GTが代表例)
ホットワイヤー式は、RB(日産)とか、EJ20(スバル)ですね。
フラップ式は、大きい板が中に仕込まれていて、
それが、開閉する開度で吸入空気量を検出するシステムです。
機械式～電気信号に変換して、ECUへ情報を送ります。
ホットワーヤー式は、
こんな感じで、針金に抵抗(センサー)が付いてる形状となります。
吸入空気が直接センサーに当たるので、経年と共に、汚れます。定期的な清掃が、
必要となります。
パワーアップについては、一体式の場合は、取り除くのが、一番の方法です。
(取り外してしまうという意味では無く、Dジェトロ方式に替えるという意味です。)
後に、述べますが、加圧式にすると、外れたホットワイヤーセンサーが、
サージタンクに流れ込んで、大惨事となるので、オススメしません。
一体式の場合は、口径を大きくすることはできませんが、
RX-8等の、センサーが、別体で取り付けられてるタイプは、口径の大きいパイプに、
ワンオフ物で取り付ける事により、吸入抵抗をマイルドにできます。
では、最後にフラップ式エアフロのお手軽、吸入抵抗削減対策ですが、
文字だけで、書きますがお許し下さいね。
ちなみに、大気圧を超えないNAには、ほとんど、効果ありません。(笑)
基本、エアクリーナー～タービン間に付いてる、
エアフロメーターをタービン～サ～ジタンク間に潜り込ませます。
配管のやり替えと、ブースト圧による、エアフロメーターの蓋の吹っ飛び対策を、
行わないといけないのですが、これで、ブーストがかかっている時の、吸入抵抗は、ゼロにできます。
ただ、その際、ノーマルマップでの制御であれば、ノッチを４コマ程、硬くして、
燃料の噴き過ぎを調整します。
逆に、ノーマル位置のまま、ブーストアップする時は、ノッチを４コマ程、柔らかくして、
燃料を増やしてやります。ただ、燃料マップはノーマルのままなので、
全体的に、濃くなる感じになりますが、0.3、4辺りのブーストアップぐらいなら、これで十分です。
これで、お分かりいただけると思うんですが、ホットワイヤー式は、加圧式にしても、
チョビっとブーストアップでも、これが、出来ないんですよ。
更に、加圧式にして、ホットワイヤーが千切れた時は、生でサージタンク内に、
飛び込むので大変危険です。
と、ここまで書きましたが、
私は、車を購入するとき、スタイルやシャーシ性能やお値段もありますが、
エンジン本体の制御システムに、如何に安価にそのエンジンポテンシャルを引き出せる要素が、
有るかどうかも、判断基準にしております。(笑)
私が、3S系を好むのは、こういった理由からです。(爆)
結果的に、自分の車に乗ってるエンジンの制御システムを理解するという事は、
トラブルシュートや、燃費の向上、エンジンポテンシャルの開放等、
全てに通ずる基礎となります。
このシリーズで、今後も今の相棒と長く付き合って行きたいというオーナー方の、
思いの足しになれば、こんな嬉しい事は、ありません。♪
最後に、おまけ。
通常のインジェクションと、直噴の違い。
直噴は、シリンダ内に直接燃料を噴射するので、サージタンク・ポートバルブを燃料が、
通らないので、適正な燃料噴射が可能となり、リーンバーン故の低燃費エンジンの、
設計が可能となります。
が、インジェクターノズルへの、直接シリンダ内の圧縮圧力や、スラッジをまともに受けるので、
定期的なインジェクターノズルの噴射清掃が必要となります。
メーカーさんは、そんな事、一切、言いませんけどね。(笑)
この画像を見ていただくとお分かり頂ける通り、
シリンダ壁や、燃焼室内にインジェクターがセットされる為、高圧縮や、ハイブーストなどの、
ハイチューンエンジンには不向きです。
また、燃焼室内にインジェクターがセットされるタイプの直噴エンジンは、
どうしても、バルブ径を小さくするしか無く、
空気＋燃料という、エンジンパワーの要を１つ捨てる事になります。
これも、低燃費という時代の流れが生んだエンジン方式でしょうね。♪
と言う訳で、かなり時間かかりましたが、
教えてメカニッくん。パート②「燃料制御」 終了です。
説明不足な点も、多々有ったかもしれませんが、これぐらいで許していただけると、嬉しいです。
では、かなり、フル回転した、皆様の頭を音楽で解きほぐして、終了したいと思います。
余計、ぐじゃぐじゃになったりしてね～。基本、HMですからね・・・。(爆)
最後まで、ご覧いただきありがとうございました。
