●データ 外気温（厳密には、ガソリン・エンジン吸気温度）に対する燃料消費率とトルクは次のようなグラフになります。この2つのグラフは縦軸の一部を表示したものです。 縦軸＝燃料消費率 □■□□□□□□□□□□□□□□□ □□■□□□□□□□□□□□□□□ □□□■□□□□□□□□□□□□□ □□□□■□□□□□□□□□□□■ □□□□□■□□□□□□□□□■□ □□□□□□■■□□□□□■■□□ □□□□□□□■■□□□■■□□□ □□□□□□□□■■■■■□□□□ □□□□□□□□□□□□□□□□□ 横軸＝吸気温度 縦軸＝トルク □★★★□□□□□□□□□□□□□ □□□★★□□□□□□□□□□□□ □□□□□★★□□□□□□□□□□ □□□□□□□★★□□□□□□□□ □□□□□□□□□★★□□□□□□ □□□□□□□□□□□★□□□□□ □□□□□□□□□□□□★□□□□ □□□□□□□□□□□□□★□□□ □□□□□□□□□□□□□□★□□ □□□□□□□□□□□□□□□□□ 横軸＝吸気温度 ●グラフからわかること この2つのグラフから、次のことがわかります。 外気温度（吸気温度）が高いほど ・燃料消費率はだんだん少なくなり、さらに高いと増えてくる → 燃費はだんだん良くなっていき、さらに高いと悪くなる ・トルクが低くなる → 出力も低下 ●どうしてか 吸気温度が高いと、空気密度が低くなり、空気の質量流量が低くなり、その空気量の合わせて燃料しか噴射できないため、トルクが低くなります。 一方、燃費については下記のようになります。 外気温が下がると、燃料消費率が高くなります（＝燃費悪化）。これは、燃焼室内で燃料と空気（厳密には酸素分子）の混合が十分におこなわれないためです。この混合のことを「霧化」といいます。霧化が十分おこなわれていないと、その燃料は大きな粒径のままで、不完全燃焼したり、燃焼室壁面や吸気バルブに付着したりして、燃焼に関与していません。このため排気は非常にHC（炭化水素）が多い汚い状態になります。 吸気温が高くなると、霧化が促進され、燃料消費率が少なくなります（＝燃費改善）。さらに吸気温が高くなると、ノッキング頻度が増えてきます。このため点火進角を遅らせる（リタード）します。これにより実質的な圧縮比が低い状態になります。つまり燃焼効率は悪化し、結果的に燃費が悪くなります。 ●実際のエンジン設計では 吸気を冷却すべきか、加熱すべきかは、クルマによって設計思想がいろいろです。一般に高出力エンジンは冷却し、燃費優先エンジンでは加熱する場合が多いようです（一般論として）。 ●エンジン以外の影響 エンジン、変速機、デフなどの駆動系などのオイルも始動時（冷間時）には、高い粘性をしていて、大きな引きずり抵抗をしています。しかし暖機後は、粘性も低下しますので、外気温が暖機後のオイル粘性に影響する程度は小さいといえます。 空気抵抗は車速が100km/hを超すくらいから、走行抵抗の中で支配的になります。空気密度は、空気抵抗に影響しますが、絶対温度の逆数に比例する程度なので、外気温が30℃変化しても、1/10程度しか変化しません。 つまり一般道の走行では、空気密度の影響は小さいといえます。 簡単ですが、ご参考になれば幸いです。