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ターボチャージャーのタービンを回すのはエンジン本体に対して負担になりませんか...

shi********さん

2019/3/2214:06:20

ターボチャージャーのタービンを回すのはエンジン本体に対して負担になりませんか?
つまり、ターボで空気を圧縮する分、エンジンでの膨張が妨げられませんか?

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k_f********さん

2019/3/2412:25:51

shi********さんへ

ちょっとご質問の意味が読み取り難かったのですが、

>ターボチャージャーのタービンを回すのは
>エンジン本体に対して負担になりませんか?
成ります。「排圧」が上がります。

>ターボで空気を圧縮する分、
>エンジンでの膨張が妨げられませんか?
排圧が上がる → 排気が滞る → 燃焼室内から十分に排気されなく成る、、、です。
膨張は妨げられますね。d(^.^;)

全ては解放され、大気圧に帰る。
排圧が上がれば、燃焼室内に蟠る排気が多く成り、これと触れ合う or 混じり合う吸入新気は熱膨張してしまう。
結果、過給圧は上がっても、大事な充填効率は下がる。からパワーは出ない。し、NOx生成排出量も増える、冷却損も増加。
ガソリンに代表される予混合燃焼だと、圧縮上死点温度上昇でノッキング限界も下がって来ちゃう。。。

だから、排気管を車体後端迄引き回さずに、横出しにしてしまうデザインも在った訳です、競技車では。d(^^;)

  • k_f********さん

    2019/3/2417:06:42

    工学的な事を踏まえて考えるなら、指圧線図の上で考えるべきでしょう。d(^^;)
    https://automotive.ten-navi.com/dictionary/15959

    図上一番左下から右端へ向かって移動しながら「吸気」をする。
    それを左側へ向かいながら「圧縮」して行って、
    「点火着火」で燃焼して、燃焼室内圧力が一気に上昇する。
    ピストンが移動する事で「膨張」して、図上では右端に移る。

    この図は概念を示した物で、実際にはこの通りに成りません。面積が仕事を示す訳ですが、削り取られた分が各種の損失を示す。と
    https://search.yahoo.co.jp/image/search?rkf=2&ei=UTF-8&gdr=1&p=指圧線図#mode%3Ddetail%26index%3D3%26st%3D0

    に描かれる様に、吸入と排気が一致しなく成ります。

    Turbo装着で排圧が上がるという事は、図中に「排気」と注記された線が上方へズレ上がる。
    過給圧が満足に上昇しない領域では、コンプレッサー羽根を通り抜ける事が吸気抵抗の増加と成り、「吸入」の線が

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oji********さん

2019/3/2222:59:38

>ターボチャージャーのタービンを回すのはエンジン本体に対して負担になりませんか?
A:なりません。
理由:排気ガスのエネルギーを使っていますから。

ただし吸入圧力を増すことで、空気量とガソリン量を増すことで燃焼圧を上げますから、エンジン本体に対する負担になります。

gus********さん

2019/3/2214:46:07

負担になるか/ならないかと言えばなりますが、ごくごくわずかです。

ターボチャージャーは排気ガスの運動エネルギーを使っているので、シリンダーからの排気抵抗が増すのは確かですが、もともと捨てていた排気ガスの運動エネルギーを回収できるので、トータルでのエネルギー効率はプラスに働きます。理論的には。

みんな大好きWikipedia「ターボチャージャー」
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%BF%E3%83%BC%E3%83%9C%E3%83%81%...

実際には、排気の構造が複雑になったり、ターボ機構の重量が負担になったり、過給により燃焼温度が上がるのでエンジン側に対策が必要だったりと、いろいろやることがあるので、ターボの採用によって燃費が良くなるかどうかは別問題です。

cha********さん

2019/3/2214:41:51

タービンがでかくなるとそういう問題も出ます。

hi3********さん

2019/3/2214:38:50

エンジンでの膨張とは、排気ガスの出口での抵抗・・と言う意味合いでしょうか?

それでしたら、負担ではありますが、新鮮空気を圧縮して取り込む方が熱交換から物申すと効率がUPします。
エンジンを回転させるシリンダー内爆発には圧縮されて、冷たい空気が効率が良いのです。
排気ガスは速度エネルギーと熱エネルギーを持ち合わせており、ともに過給機の回転にもってこいのエネルギーです。
内燃機関の排ガス出口温度と過給機出口温度では、高速エンジンでは70~80度の温度差があります。
この温度差は過給機の回転に吸収された熱エネルギーとなります。

bon********さん

2019/3/2214:08:00

負担といえば負担ですね。膨張が妨げられるというのは意味が分かりませんが…

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