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れナンバーの愛車 [BMW 4シリーズ グランクーペ]

整備手帳

作業日:2022年6月14日

トルク減少はたぶん気温上昇のため

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目的 チューニング・カスタム
作業 DIY
難易度

初級

作業時間 30分以内
1
最近のログのトルク減少はおそらく気温上昇が主因のようです.
暑くなると (1) 空気が薄くなる,(2) 点火タイミングが遅れるという2点が影響し,車が遅くなったようです.

トルクが薄くなった話: https://minkara.carview.co.jp/userid/3410624/car/3203399/6924003/note.aspx
※前は点火タイミングは変化なしだと思っていましたが,よく確認すると下記の通り変わっていました.
2
【涼しかった頃のログ】6,000rpm での IAT (吸気温度; インタークーラー通過後?) と点火タイミングです.

IATは27℃で点火タイミングは10°ぐらいです.点火タイミングはピストンが混合気を圧縮する際に,最も圧縮する場所 (上死点) のどれぐらい手前で点火しているかを表している ... のだと思います (ググった付け焼き刃知識なのであってるか不明).
この数値が大きいほどトルクも大きくできるのですが,ピストンが圧縮するだいぶ手前で火をつけるとピストンが動く途中で燃料が爆発して困る (異常燃焼・ノッキング) ため,燃えにくい燃料 (例: オクタン価が高い=着火耐性が高い) を使ってあげる必要があるという理屈,だと自分は理解しています.
3
【最近のログ】6,000rpm で IAT が 38℃に上昇,点火タイミングは8°程度に落ちました.

燃料のオクタン価を一生懸命上げたとしても,暑い空気が混ざると混合気も燃えやすくなるため,点火タイミングが遅め (ピストンが上死点に近づくまで待つ) に調整されるようです.

さらに,気温の上昇は点火タイミングだけではなく,吸気の空気を薄くするため,そもそも燃やせる燃料の量が減ってしまいやはりトルクが減少するという影響もあります.上記ログの IAT 27℃→38℃ を絶対温度に直すと 300K→311K と3%ほど上がっているため,同じブースト圧をかけていたとしても吸気中の酸素量が3%減っていると見積もることができます.
4
2ヶ月ぶりのログ測定の前にいくつか交換作業があったため,そのうちのどれかが影響したのかなと思っていました.が,bimmerpost というフォーラムで聞いてみたところ気温が思ったよりも影響しているということを教えてもらえました.

まだまだ夏はこれからなので,今後も時々ログをとりながらさらにエンジンがへばっていくのか確認してみようと思います.

トラックでタイムを競ったりゼロヨンなどをする人たちにとっては気温の影響は常識かもしれませんが,トルク値やタイムに10%程度の影響が出るほどとは自分にとっては結構意外で勉強になりました.
馬力が欲しければ「北海道に行く」というチューニング(?)もありなのかもしれません.標高が高くて涼しい場所に移動するのは,標高の影響で空気が薄くなるためおそらく効果が限られそうです.
5
【実用上の影響はない】残念ながら気温上昇に伴って車がそこそこ遅くなってしまうことが分かったのですが,公道を運転していて困るということはないです.
例えば,高速の合流や追い越しなどは加速性能を気にする場面だと思いますが,この車の性能を限界まで使った合流をする機会はほぼなく,余裕を残して走っているためアクセルを少し調整すれば十分対応可能です.

実際,ログを測っている最中もそんなに顕著な変化は感じておらず,PCでログを見ながら回転数が上がる所要時間を確認して初めて気づきました.(強いていうと,思い返すと「なんかグワッと来ないな」と思ったとかそんな程度です.)

引き続き暑さに弱かったりパンパン鳴ったりする内燃機関を楽しみたいと思いました.

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