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イイね!
2009年04月03日

【技術】サージング、断熱性能曲線、サージライン

過去のブログエントリ「【ECU】中回転域のブーストアップ 」でタービンのサージングについて触れた。


以下、再度、書籍「ハイパーレブ vol.118 スバル・レガシィ No.7」からの引用


レガシィのEJ20に使われているタービンはレスポンス重視で、小さめのタービンサイズになっている。さらにATの場合はATの特性に合わせるためMT車よりもEXハウジングのサイズが小さくなっているのだ。そのため、ブーストの立ち上がりのいい従来のEVCでは、特に低中回転域ではブーストを上げて余計にタービンを回すと、タービンの許容回転数を超えてしまい、過給してくれないサージ領域に入ってしまう。これでは最終的には速くなっても、その過渡領域・・・・せっかくのスムーズな加速が失われることになる。


さて、サージング。

以下、例によってエンジン研究者の島筒先生に御教授頂いた内容を引用。



サージングとは、コンプレサー内における流速が計算上音速を超えてしまうことです。そうなると、コンプレッサー内部は激しい圧力変動と衝撃波の嵐のような状態になりますので、過給圧が上がらないのは当然ですが、最悪壊れてしまいます。
サージング発生は、過給圧と流量で決まります。低流量では比較的高圧までサージしませんが、高流量では比較的低圧でもサージは発生します。メーカーに問い合わせると、サージラインが記入された性能曲線(通常は縦軸が過給圧、横軸が流量)は手に入ると思いますので、サージラインを超えないようにすると大丈夫です。
ただ多くの乗用車は、サージ限界の前にエンジンの限界やタービンの限界がきてしまいますので、仮にウエイストゲート無しであれば、サージ限界に達する前に他の何処かが壊れると思います。



なるほど。
流速が音速を超えれば、確かに超絶なソニックウエーヴが発生しそうだ。


サージラインについては、

サージラインの記入されたグラフの名前は「断熱性能曲線」です。通常、縦軸が過給圧、横軸が流量になっていて等断熱性能線が記入されています。等断熱性能線の高流量側が切り落とされていて、別の線で結んであります。その線がサージラインです。

と教えて頂いた。

島筒先生、いつもありがとうございます。




BL・BPレガシィの2.0GTのタービンには

・MT:三菱重工業(以下MHIと)製
・AT:IHI製

が使われている。

MHIにレガシィのツインスクロールタービンの断熱性能曲線及びサージラインについて問い合わせをしたところ、対応は丁寧だったが、


私どもが富士重工業様の依頼により供給している部品の性能に関するお問合せで
ありますので、誠に申し訳ありませんが、貴殿への開示はできかねます。

ご理解の程よろしくお願いいたします。



という御回答を頂いた。
残念だが、サプライヤーとしては正しい回答だと思う。


ので、2009.03.31にスバルカスタマーセンターに同様の問い合わせをした。

スバルカスタマーセンターでは、ECUのECOモードの不審な挙動について、まっとうに御回答頂けなかった実績がある(顧客満足度は下がりっぱなしだ)ので、今回もあまり期待はできないが、じっくりと回答を待つことにしよう。



●自動車技術関連関連目次はこちら
●レガシィB4(BL5A) 関連目次はこちら
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Posted at 2009/04/03 12:20:52

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この記事へのコメント

2009/04/04 12:50:33
ずいぶん前に断熱性能曲線のデータが欲しいと思っていたのですが、これまたないんですよね。

データがあれば海外サイトには結構参考になるサイトがあるんだけどなぁ。。
コメントへの返答
2009/04/04 13:04:45
ほほう。
万が一、富士重工業から回答があれば(可能性薄)、是非とも御参考サイトを御教授ください!
2009/04/04 21:49:44
前にたくさんブックマークしていたのですが削除してしまったようです(^_^;)

参考になるか分かりませんが、この辺を参考にしてみるといいかもしれません

http://www.gnttype.org/techarea/turbo/turboflow.html

http://www.ztechz.net/id6.html

http://www.squirrelpf.com/turbocalc/








コメントへの返答
2009/04/04 22:03:03
とても参考になりそうな資料、誠にありがとうございます。
時間をかけて読んでみます。

wildspeedさんの情報収集能力ってスゴいなあ・・・・・(つくづく)。

しかし、この手の海外サイトが悉く、SI単位系ではないのがメンドクサイっすねえ。
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