脳log[20150919]

2015年09月19日 (土) 高すぎる圧縮比の話。「レギュラー仕様の高圧縮比エンジンの謎｜幻視の花　～　Kirschebluten der Nacht」■プリウスのエンジンスペックを見て、排気量が1.8Lある(エコカーにしてはやや大きめ)、圧縮比は13.0ある(高すぎ！)、こりゃあハイスペックだなあ(しかもモーターが別にある)と素直に受け取ることはできないと。圧縮比と膨張比が一致してなくて、13.0:1は単に寸法から求めた数字なので大きい方(膨張比)の数字であると。排気量に関しても、ピストンのストロークの一部は膨張のためだけに使われていて圧縮には関与していていない(ピストンが下死点から折り返して吸気が終わってもしばらくは吸気ポートが開いたままになっている)。なので、スペックより小さい排気量で低い圧縮比のエンジン(オットーサイクル)より、ミラーサイクルを採用した分だけちょっと効率がいい、ってところ？■WR250Rのエンジンの圧縮比は 11.8:1で、ハイオク仕様なんだけど、これより高圧縮でありながらレギュラーガソリン仕様のエンジンがあるせいで損した気になっていたのだった。すっきり。■宿題：圧縮比14:1のSKYACTIVについて。■「ノーマル車は何も知らないおばちゃん、高回転エンジンなのに2000rpmシフトしている人、車が好きなだけでメカに疎い人、とにかく色々な人種が乗りますし、富士山に登ったり、雪の中を走ったり、沖縄の暑いところを走ったりとマージンを取りすぎる程取らなければならない為ハイオク仕様なる物が存在します。ですので自分の車を完全に解っている人ならばハイオク仕様でレギュラーを使用しても何ら問題はありません。 逆に上記の様にいじった車を下手なヤツに車を長時間貸したりするとブローさせてくれますよ。」強調した疑問点への答えらしきもの。「燃焼室内で見ると、点火プラグ近傍で燃え始めた火炎が周辺部に向けて伝搬して行く。と、未燃の混合気が圧縮されて温度が急上昇する事が想像出来ると思います。 だから、点火プラグから距離が遠い所でノッキング等の自己不正着火を起こし、その衝撃が強過ぎるとエンジンが壊れちゃうのです。(衝撃と同時に、境界層が吹き飛ばされて高温に晒される) ここで、自己不正着火とエンジン回転数の関係を見てみましょう。 高回転だと、火炎が伝搬する間にピストンが下がり始める一方で、低回転だと、下がる距離は殆ど無いでしょう。 だから、ノッキングは低回転で生じるのです。」■宿題：点火時期が及ぼす影響について。■さっき引用した知恵袋の回答からもうひとつ「吸排気系のチューニングやバルブタイミングも、高回転域でのガス交換を重視した物にしてある筈。と言う事は吸気弁閉じ時期が遅く、下死点後55°とか迄開いている筈。 って事は、低回転域だと、一度吸い込めた新気を閉じ切らないタイミングで吐き戻してしまっているから充填効率も相応に下がってしまった状態に成っている、、、と見る事が出来ます。」回転数によってバルブの動きを可変にしたい理由がちょっとわかった。世界はデジタルに動いてないってことだ。「トヨタのＶＶＴ－Ｉエンジンとはどういうエンジンなんですか？ - ●... - Yahoo!知恵袋」「VVT-i - Wikipedia」「可変バルブ機構 - Wikipedia」■同じ所から３つめ。「SKYACTIVE-Gの場合、遅閉じ式ミラーサイクルです。」プリウスと同じ。遅閉じ式の他にもある。「ガソリンエンジンでは、吸気管の慣性過給を効かせる為に、吸気弁閉じ時期が下死点後40〜55°位に成る所を、もっと早めて吸気を途中で止めてしまうか(早閉じ式)、70°位迄開けておいて、一度吸い込んだ混合気をポートに吐き戻す事(遅閉じ式)で、圧縮比だけを下げる様にします。」■気付いたら Yahoo!知恵袋ばかり。検索は Bingでやってるのに。