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2015年04月05日

アクチュエーター

アクチュエーターが大好きだ！というそんなあなたに贈る、ちょっとマニア向けの動画を撮ってみました（笑

ブーストＵＰやパワーＵＰに何かとつきものになるＧＤＢのブーストのタレ。

対策の為強化アクチュエーターを導入するケースが多いですが、実際純正アクチュエーターと強化アクチュエーターでどのくらい動きに差があるのか？またどのくらいの圧力からスイングバルブが開き始めるのか？気になったのでテストしてみた。。

某タイヤ屋さんのところにあった使っていないタイヤゲージのホースをぶった切り、アクチュエーターに繋いで即席の圧力確認用ゲージを作成。

で、以前取り外した自分のＧＤＢ純正アクチュエーターと、ＨＫＳの強化アクチュエーターの比較をしてみました(^^♪

先に書いておきますが、あくまでアクチュエーター単独に圧を掛けて作動テストをしている為、実際にはタービンへ流入してくる排圧があり、排圧がスイングバルブ裏面に作用している為、アクチュエーター作動圧＋スイングバルブへ掛かる圧力により、バルブが開くと思われるので、テストした値より低いところから実際には開いてくるのだと思います。

いわゆる純正アクチュエーターは約０．７ｋｇ程度で開く設定、ＨＫＳの物は自分の設定で約１．０ｋｇでテスト。

純正は約０．５ｋｇ位から徐々に開き始め、スイングバルブ全開に開き切る圧力は約１．５ｋｇ程度になりました。

それに対しＨＫＳの物は１．０ｋｇ位でバルブが開き始め、約２．０ｋｇにならないと全開にならず。

また純正アクチュエーターと強化品では、純正の方が圧力に対し徐々に徐々に少しずつ動くような動作をしている。

たまに見掛けますが、ブーストコントローラーと強化アクチュエーターを併用して使用しているにも係らず、アクチュエーターの動作圧をやみくもに高く設定している方もいる様で、それではブーストコントローラーの意味をほとんどなしません・・・。

ブーストコントロールの仕組みは、タービン過給圧を取り出し、ブーストコントローラーのステッピングモーターやソレノイドバルブによりコントロール、その圧力をアクチュエーターに送りスイングバルブを動作させ排圧をタービン手前で逃がしてブーストを制御している仕組み。

なので例えばですが、過給圧１．２ｋｇ（実際に使用するブースト目標圧力）に対して強化アクチュエーター設定圧を１．０ｋｇにした場合、過給圧＞アクチュエーター設定圧とならなければ、ブーストコントローラーを使用していても制御することができない状態。

簡単に言ってしまえば、ブーストコントローラーによる制御領域は１．０～１．２ｋｇの間の０．２ｋｇしかコントロールする幅が無くなるということ。

単純に上がり過ぎたブーストを１．２ｋｇまで下げるという動作だけなら、それでも構わないと思いますが、オーバーシュート的な動作を抑えたりとコントロールするという動作については、もっと低い圧力にアクチュエーターを設定しないといけないことになる。

こちらも例えばの話ですが、アクセル全開にしブーストが立ち上がる瞬間、ブーストコントローラーが約０．７ｋｇ位から徐々に制御を開始し、目標となる１．２ｋｇへ調整しながらコントロールしたい訳だが、アクチュエーターの動作が１．０ｋｇ以上にならなければ開かないため、ブーストコントローラーがしようとしているにも関わらず、１．０ｋｇを超えるまでアクチュエータをコントロールできない為、本来の制御と異なりブーストが瞬間的にオーバーシュートしてしまう動作が発生する。

強化アクチュエーター組んで酷いオーバーシュートが起こってしまい、ブーストが安定化できない様であれば、アクチュエーター設定圧を見直す必要がありそう。

また、アクチュエーター作動圧を高くすれば高くするほど、スイングバルブが開きにくくなり、排ガスが逃げ難くなる訳ですが、逃げなくなった分その排ガスはタービン側に流入する。

パワーを上げた場合など、どんどん排ガス量が増える為、本来タービンを回すのに必要な排ガス量以上はアクチュエーターからバイパスさせ逃がしてあげないといけないが、純正タービンのスイングバルブの出口穴は非常に狭いので、必要な排ガスが抜ききれなくなり、タービン入口の１次排圧が上昇することになる。

大きなタービンなら問題になることは無いと思うけど、純正の小さいタービンでは結局１次排圧が高くなり過ぎ、排気温度の上昇によるエンジンへの負担へつながる。

ということで一昨日のタービンの話に戻ってしまうのですが、必要としているパワーに見合ったタービンサイズの選定や、パワーを上げた場合アクチュエーターからより排ガスを逃がしきれるウェストゲートへの変更などが必要なのではないかと・・・(^^♪

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Posted at 2015/04/05 21:03:23

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