
みなさまこんばんは♪
雪すごいですね~
私の地域では雪というより
路面の凍結が凄かったです。
今年は普段降らない地域も
降ってるようです。
「クルマは急に止まれない!!」
といいますが雪道凍結路面では
本当にとまらないので注意しましょう♪
前回の続きで慣性過給の理屈について書いてみたいと思います。
タイトル写真は空気の質量でジャンボジェット内の空気の質量は
車2台分にもなるってことだそうです。
(空気の質量は1Lあたり1.2g)
肝心の説明ですが実はいろいろ悩んだのですが・・・・
自分の言葉でうまく書けません
つ~ことでかっちょ悪いですが
結局メーカの文章を使わさせていただきます(笑)
「一般に、内燃機関に吸入される空気には、当該機関の吸排気行程におけるピストンの往復動作やバルブの開閉動作に伴って圧力変動が発生する。
特に、吸気行程でのピストンの下降動作によってはシリンダ内に負圧波が発生し、この発生した負圧波は、吸気通路に設けられたサージタンクなどの大気開放端を節として反転して、正圧波となって吸気ポートに返ってくる。
このような吸気ポート内の圧力が正圧になる時期と吸気バルブが開かれる時期とが一致すれば、当該機関の燃焼室内に導入される空気量が増し、その体積効率が向上されるようになる。
この吸気の圧力変動による体積効率の増大効果は一般に、慣性過給効果といわれている。」
っだそうです♪
この文章はトヨタ自動車の特許申請で書かれている文面です。
さらに三菱自動車の特許申請でも同じように書かれています。
「給気比を増大させることを目的に吸気慣性効果を積極的に利用した吸気慣性過給方式が採用されている。
これは、気筒の吸気弁が閉弁したときに発生した負圧波が吸気ポートの開放端で正圧波となって戻ってくるが、次行程で吸気弁が開弁して閉弁しかけたときに、前記正圧波が戻ってくると、更に空気が気筒内に押し込まれることによって、空気が気筒内に多く取り入れられるものである」
ではどのような事を言っているか簡単に説明いたしましょう♪
まず吸気行程で吸気バルブが開くと負圧波が発生します。
空気は質量があるため、慣性の法則で一気に流れず、吸気バルブに近い場所から
雪崩のように空気がシリンダーへ流れていきます。
 
負圧波はインマニをサージタンクに向けて移動していきます。
 
負圧波は大気解放端に到達します。
 
負圧波は大気解放端で(なぜか)正圧波に反転します。
(なぜかの疑問が解けました
https://minkara.carview.co.jp/userid/1594506/blog/34739179/に
書いてます)
 
正圧波はインマニをシリンダーに向けて移動します。
 
正圧波はエンジンのシリンダーに入ります。
その時にタイミングよくピシャリと吸気バルブを閉じます。
 
正圧波がシリンダーに入ることで体積効率が向上し、その分燃料を噴射すれば
めでたくパワーUPです。
これが慣性過給の理屈となります♪
どうですか?
イメージできたでしょうか?
さらに豊田の特許にはこのように書かれています。
「一方、こうした慣性過給効果が得られる機関回転速度は、有効吸気管長(吸気の負圧波が遡行するシリンダから大気開放端までの吸気通路の長さ)やその断面積に依存する。
具体的には、有効吸気管長が長い、あるいはその断面積が小さいほど低回転域で慣性過給効果が得られ、有効吸気管長が短い、あるいは断面積が大きいほど高回転域で慣性過給効果が得られる。」
実際メーカーの言う慣性過給は吸気時に発生する
圧力波を利用しているということです。
なので吸気管の長さと太さが重要となります。
実際慣性過給での効果は110%~130%と言われていますから
慣性過給だけで10%も出力が上がればすごいですね~
(130%はむずかしいそう・・・)
あと慣性過給は最高出力時に合わせます。
なぜなら、低速に合わせてしまえば、吸気管を長くするか、
細くしなければいけないため、高回転では抵抗になってしまうからです。
なのでメーカは最高出力時に合わせて設計し可変バルブによって
低速用の吸気管に切り替えることで可変吸気管を成立させています。
いかかでしょうか?
吸気管が長く細ければ低速型とか言いますが、
実際は圧力波を利用しているのでニアンスを間違ってとらえている方
が多いのではないでしょうか?
エンジンに吸気される空気は慣性の法則でどんどんシリンダーに
流れていくイメージですが、実際は吸気バルブの開いた時だけしか流れない
のでそのたびに一旦停止されているわけです。
動き続けるのも慣性の法則ですが、止まっているものは止まり続けるのも
慣性の法則です。
なので吸気するときは空気を動かすのでもちろん、ロス馬力となります。
つ~ことで今回は慣性過給について勉強してみました。
参考にさせていただいた特許は下にはっときますので
興味のある方はごらんください。
デハデハ♪
豊田とっきょ
http://astamuse.com/ja/published/JP/No/2004084635
三菱とっきょ
http://j.tokkyoj.com/data/F02B/2501520.shtml
  Posted at 2014/12/19 19:29:12 |  | 
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