【車の勉強】エンジンの性能、効率、損失

馬力だとかトルクだとか全然関係わかりません笑！！
という事で、エンジンの性能についてと、効率と損失のお勉強。



◆エンジン特性

エンジン性能曲線図


・回転数（r.p.m）
　１分間に「クランクシャフト」が回る数
　単気筒１０００回転だとしたら５００回爆発している
　４気筒だと２０００回爆発している

・トルク（N・m）
　軸を回転させる力の事
　「最大トルク」を頂点に山型を描く
　出力の勢いを付けるために作用
　トルク範囲を広げるため台形になるよう研究されている

・出力（W、馬力、ps、HP）
　一定時間の仕事量
　「最大出力」を頂点に山型を描く
　1 ps（1馬力、1 HP） ＝ 735.4 W
　「最大トルク」を超えても回転数が増えれば増大していく

・燃料消費率（g/W・h）
　一定の出力を発揮するための燃料の量
　g/W・h ＝ 1Wあたり、1時間で何グラム消費するか
　「最低燃料消費率」を頂点に谷型を描く
　低燃費範囲を広げるため台形になるよう研究されている



所感：
出てくる用語がごちゃごちゃだったのですが整理できました。
馬力とトルクって同じだと思っていたし。
トルクの山と、出力の山が違うのも「え、何で」って最初は？でしたが
出力値を上げるために手伝うのがトルクって考えたらスッキリ。





◆エンジンの効率・損失

・エンジンを動かす目的に変換できたエネルギーを「効率」
　それ以外に変換されたエネルギーを「損失」
・全エネルギーの内「効率」はmax.30％前後程度
・「損失」を低減して「効率」を高めると燃費が向上する
・昨今、各メーカーこの損失を少なくすることによって
　「ＣＯ２削減」「燃費向上」「地球環境の保護」に努めている。


＜損失の種類＞
※ここではエンジンとその周辺のみ
　タイヤの転がり抵抗や空気抵抗等での損失は含まれない。

・排気損失
　吸気よりも排気の方が「温度が高く圧力も高い」のは
　爆発がピストンを押した力が余るからであって損失となる

・冷却損失
　各所高熱になるためそれを冷却する必要があるが
　「冷却するため」に放出された熱は損失となる

・ポンプ損失
　吸気は常に排気側に流れようとするが
　スロットルバルブ開度が小さいとスロットル以降の
　「負圧が大きくなり」それが損失となる

・機械的損失
　エンジン内部の部品の摩擦は損失となる

・未燃損失
　燃焼効率が悪いと燃料が燃焼せず損失となる

・補機駆動損失
　エンジン周辺の駆動に使われる運動エネルギーは損失となる

・放射損失
　エンジン自体が持つ熱が放出され損失となる


所感：
全エネルギーの内max.30％しか駆動エネルギーに変換されていないのはびっくり。
それだけ車を動かす事ってものすごいエネルギーがいるんですね…。
でもマツダのクリーンディーゼル？が「排気の熱を再度循環させて」うんぬんって
話を聞いたことあるんだけど、それもエネルギーロスの軽減って事だよね。

　　△△クリーンディーゼルの仕組み