ターボチャージャーその１
過給機の一種であるターボチャージャーは
「たくさんの空気をシリンダへ供給する方法」として、排気ガスのエネル
ギーを利用しています。
では、ターボの具体的な仕組み、特長などを書いていきます。
まずは、仕組みから。
ターボチャージャーでは、
排気管内にタービン(風車のようなもの)を置きます。
このタービンは排気ガスが流れると回ります。
タービンの回転軸のもう片方の端に別の風車がついており、タービンが回
転すると軸を共有するもう一方の風車もつられて回転するようになってい
ます。
この風車をエンジンの吸気管内に置くことで、風車の回転によりシリンダへ
空気をたくさん送り込みます。これを過給と言っています。
過給する側の風車はコンプレッサーと呼ばれます。
以上のようなシステムで過給することにより小さな排気量のエンジンで大き
な排気量のエンジンと同等の出力を得ることができます。
次にターボチャージャーの特長です。
ターボチャージャーがスーパーチャージャーより
優れている点・劣っている点を挙げていきます。
優れている点：
捨てるはずの排気ガスエネルギーを利用しているため、無駄が少ない。
劣っている点：
アクセルに対するレスポンスが悪い。
これは、エンジンの回転が上昇して排気ガスの流量が増えタービンが回転し
過給するという一連の流れの中でどうしても遅れが生じてしまうためです。
また、ターボチャージャーはガソリンエンジンよりもディーゼルエンジンと
相性が良いと言われています。
実際ディーゼルには、ほぼ全車種にターボチャージャーが付いています。
では、なぜ相性が良いのでしょうか？
その理由を考える上でのポイントは以下の３点です。
・過給された空気は、圧縮され温度が高い。
・ディーゼルエンジンは
空気のみを圧縮し、燃料の噴射量で出力を調整する。
・ガソリンエンジンは
空気と燃料を混ぜた混合気を圧縮し、吸入空気量で出力を調整する。
「ターボチャージャーその２」では、このポイントをもとにディーゼルエンジン
とターボチャージャーの相性が良い理由を述べたいと思います。
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