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ガソリンエンジンの低速トルク増強

1 :AZイチロヲ:01/12/25 22:44
1 ターボで過給した空気をエンジンに送らずに一旦タンクに貯める

2 極低回転時のみタンクから過給すれば、アイドリング+の回転数
  でも最大トルクを発生させる事ができる。

  ただし、ベースのNAエンジンが発生する最大トルク以上になら
  ない程度に加給する

つまり、アイドリングでクラッチを放してもロケットスタートが
出来る様な、排気量の割にトルクフルなエンジンが作れます。

ずーっと前に思いついて、実験をする事も出来ず一人悶々としてまし
たが、この板の皆さんなら上記装置が目標性能を発揮できるかどうか
答えて頂けると思ってスレッドを立てました。ご返答をお待ちしてい
ます。

753 :オーバーテクナナシー:2005/03/30(水) 02:46:30 ID:Y1mUcKsu
>>752
圧縮比と一緒に膨張比まで低くするクソ可変

754 :Kひげ:2005/05/29(日) 23:41:35 ID:PYr9Sn6o
マイクロタービンを使って、(現在デマンド電力用に使われている)
直列ハイブリッドってどうですかね
超リーンバーンでアルコールや天然ガスを燃焼させる
(雑燃料で重、軽油も可)とNOX、も、すすも出ないらしい。
CO2は出るが。


755 :Kひげ:2005/05/29(日) 23:48:29 ID:PYr9Sn6o

マイクロタービンをくぐって見てごらん
エアーベアリングとか明らかにターボより進んでいる。

756 :オーバーテクナナシー:2005/05/30(月) 10:04:56 ID:HGsd7YpI
音響用のスピーカー使っててのはどうだろうか
吸気側にはリードバルブなんか付けて入った空気をにがさないようにして
吸気のタイミングと合わせてスピーカーを駆動させる。
ターボみたいな出力は出ないと思うけど低コストで加給できるからあんがい
いけるかも?
あと、トンネルなんかの消音装置であったけどうまくやれば消音効果
も期待できそう?

757 :オーバーテクナナシー:2005/05/30(月) 10:51:01 ID:8OJm8dGy
発進時だけ電気モーターで加給・・・
とかはもう既に散々語り尽くされているだろうね・・・(;´Д`)



758 :オーバーテクナナシー:2005/05/31(火) 22:24:49 ID:hc9BbbnD
歯車って使えませんか?

759 :オーバーテクナナシー:2005/06/01(水) 13:24:13 ID:W/rA0tKO
そういえば、飛行機のピストンエンジンは定速で、可変ピッチプロペラとかを
使いますよね。同じように、地上の自動車でも流体継ぎ手みたいなものを進化
させればずっといいのでは。エンジンは準定速運転でいいのですよ。

760 :オーバーテクナナシー:2005/06/01(水) 17:18:34 ID:6LwLLrR3
>>759
それはホンダマチックですね

761 :オーバーテクナナシー:2005/06/01(水) 20:07:16 ID:zhFwnB+U
>>756
スピーカとはかなり違うが、PWS(プレッシャー・ウェーブ・スーパーチャージャー)と
いう排気の圧力波で吸気を「押す」事による過給機構が実在する。
マツダが市販車に採用したり、フェラーリがF1用の試作エンジンを作って実車テスト
まではこぎつけたりした例が過去にあったが、本格的な普及には至らなかった。

762 :オーバーテクナナシー:2005/06/01(水) 21:07:59 ID:WasXzY6x
>>759
流体継ぎ手以外ならCVTでやってます。
でもみんな加速中エンジン回転一定ってのは嫌いみたい。

763 :オーバーテクナナシー:2005/06/02(木) 17:47:06 ID:5olkWd07
やっぱ、エンジンがグイーンと「加速」しなくては気持ちがおさまらないのだろうね。

764 :オーバーテクナナシー:2005/06/02(木) 17:50:23 ID:5olkWd07
↑効果音ではだめだろか。ゲーム機世代なら、そっちほうが受けるかも。

765 :オーバーテクナナシー:2005/06/02(木) 21:51:11 ID:aYf54UkY
結構音でスピード判断してるからね、まあ慣れてしまえばどうってことないんだろうけど


766 :オーバーテクナナシー:2005/06/03(金) 00:52:03 ID:60EiM+9g
>>765
プリウスなんかみていると、原動機からの音の情報を消すほうが正しいと感じるな

しかし、息の長いループスレだ

767 :オーバーテクナナシー:2005/06/03(金) 15:20:05 ID:hLBudKLF
>>764
タイヤ走行音がエンジン音よりうるさいものに変えたら解決。

768 :オーバーテクナナシー:2005/08/04(木) 14:21:39 ID:SbAPORWX
タイヤを駆動するために低速トルクが欲しいだけなら、トルコン繋げばほぼ解決出来るんじゃない?
機動車に乗れば分かると思うけど、トルコンが繋がってる間は機関回転数は停止→直結まで
ほぼ最高回転数を維持し続けて、直結に入った途端にがくんっと落ち込みますよ。
トルコンってのはすごい物で、出力軸が停止状態なら入力トルクの5倍近いトルクがかかるわけですよ。
だから、出力が2倍近くある電車と比べても低速加速はほぼ互角。

が・・・
これじゃエンジンの低速トルク改善にはならないか。
私は、レシプロエンジンの低速トルクが無いのは、燃焼速度じゃないかと考えてます。
低速状態ではシリンダ内での空気(混合気)攪拌が不十分で中速域と比べて燃焼に時間がかかるためだと思います。
中速域では燃焼速度が最適になり、理想的なottoサイクルに近づきますからトルクが出る(熱効率が上がる)理屈です。
VTECではバルブのリフト量を変えて、低速域での燃焼速度を早くしていますが機構が幾分複雑です。

もっと簡単にするなら、直墳ディーゼルの真似をすれば良いのです。
DOHCには通常、挟み角がついていますが、これを180°にしてシリンダヘッドをフラット化します。
挟み角はポート面積を微塵でも広げようと言う事からつけられていた訳ですが、いまではシリンダ内の
混合気を攪拌する目的になってます。
これを180°にすると、攪拌できない!(タンブルでできますがスワールより燃焼速度に劣る)
直墳ディーゼルならタンブル一択ですが、ガソリン向けではありません。
なのでタンブルは使いません。そこで第二の攪拌方法を使うわけです。
スキッシュって言うやつですね。
フラット化したピストンの中央に半球状の窪みをつけると、上死点付近で猛烈な勢いで窪みに混合気が流れ込み
激しい乱流を起こします。実際は、さらに攪拌するために窪みが逆ハート型だったりしますけどね。
これなら、複雑なメカを使わずとも低速トルクは向上するはずです。
またこの機構は中速-高速域でも通用するので、良いと思うのですが、いまだまったく採用されていないどころか
研究すらほとんどされてないところを見ると、なにか落とし穴があるんでしょうね・・・・

769 :オーバーテクナナシー:2005/08/04(木) 23:53:46 ID:qhatW2Q/
>>768
低速で出力が出ないのは単に単位時間に燃やせる燃料の量が少ないからでせう


770 :オーバーテクナナシー:2005/08/05(金) 10:02:06 ID:NSg/807B
>>769
トルクの話をしてるんだろ?このスレは?
出力の話でいいならそれこそギア落とせ、トルコン使えで終わってしまう。

理想的に行くなら回転数にかかわらずトルクは一定、出力は回転数比例、
でもって一定の減速比のギアを介して駆動するとトルクに比例した加速が得られ、それは一定だと。
しかし現実には低回転のトルクは低く、結果ある程度まわさないと加速しない。
結果1つのギアでの守備範囲が狭くなっている。
また、巡航など低出力でいい場合は低回転低減速比で走りたいが
低回転でのトルクや効率が低いとここでもやっかいになる。
このへんをどうにかしたいというのが低速??トルクどうにかしろの話になるんでしょう。

771 :オーバーテクナナシー:2005/08/06(土) 01:41:21 ID:8EFmzC9x
>>768
その方法では、燃焼室が大きくなり圧縮比と膨張比が落ちるし
ノッキングも起こしやすくなる。
また、混合気の速度は速すぎても遅すぎても
燃焼速度の低下を招くことが、実験で確認されています。

772 :オーバーテクナナシー:2005/08/06(土) 15:48:33 ID:Jsgp0hoa
低速トルクだけを爆発的にパワーだすのなら単気筒1600ccでいいだろ、そのかわり最高速無視な

773 :オーバーテクナナシー:2005/08/06(土) 16:53:09 ID:xYPFtuia
にとろおきさいど

774 :sage:2005/08/06(土) 18:01:41 ID:4p8HMejw
>>771
>その方法では、燃焼室が大きくなり圧縮比と膨張比が落ちるし
>ノッキングも起こしやすくなる。

僕の意見だけど、この方法だと逆に燃焼室が小さくなるんじゃないかな?
大胆に挟み角をなくしてシリンダヘッドをフラット化した上に、ピストンヘッドに
円弧状の窪みをつければ、完全な半球状の燃焼半室が出来上がりなわけだから、
燃焼室の比表面積は、極限まで小さくなります。
ノッキングは、点火によって生じた圧力波の波動伝播距離が長くなればなるほど
ノッキングしやすい傾向があるので、半球状の燃焼室はノッキングだけで見れば
理想的な燃焼室ではないでしょうか?
圧力波は、あっという間にピストンヘッドにぶつかって、ノッキングする前に燃えると思います。
スキッシュエリアにも圧力波は入りますが、非常に薄っぺらい隙間なので冷却損失
と流動損失の両方で、エンドガスが異常発火することはないと思います。

>また、混合気の速度は速すぎても遅すぎても
>燃焼速度の低下を招くことが、実験で確認されています。

これは盲点でした・・・
ディーゼルならスキッシュ流を逆ハート型燃焼室で、定在する縦渦に変換して
噴射した燃料を早く燃やしきるためのシカケなんですが、混合気を吸い込む
ガソリンエンジンでは逆効果なんでしょうか?
謎です・・・・

775 :オーバーテクナナシー:2005/08/06(土) 21:07:55 ID:xu0aGnRe
フライホイールをなくしちまえ、いいんじゃない >>1
低速だと結構に馬力くわれてるから

776 :Kひげ:2005/08/06(土) 21:48:51 ID:T7duB298
エアータンク式プリウス
エンジンブレーキ時、電磁クラッチでエアーポンプをにつなぎ
エアータンクにエアーを溜める、エアータンクを50Lとして
100気圧、まで上げられれば5000L/1気圧のエアーが入ったことになる
また一度圧があがればエアー放出ロジックをしっかり作れば抜けきる
場面は少ないんでは。

777 :オーバーテクナナシー:2005/08/07(日) 00:06:19 ID:cNpNz13c
>>776
その程度では車走らせるには辛いぞ

778 :Kひげ:2005/08/07(日) 00:20:45 ID:3nwt05Zt

CVCCのように別バルブを作り吸気バルブが閉まったところで
別バルブから100気圧の空気を入れる。通常エアーに
100気圧を足す(足す部分だけ溜めた空気を使う)。
これがエアー放出ロジックです。
<<説明不足ですみません>>

779 :オーバーテクナナシー:2005/08/07(日) 09:00:26 ID:8qMa8FbW
>>778
2L4気筒ストローク100mmのエンジンを想定してみる。
これなら常時どれかの気筒が圧搾空気で力を受ける。
気筒の断面積は50cm^2 そこに100気圧の気体が流れ込む。受ける力はおよそ5000kg
クランクは50mmになるから、発生トルクは最大で5000*0.05=250kg・mで充分だな。
上死点下死点付近では効率ぐっと下がるから平均はこれよりだいぶしただろうけどまあいいか。
しかしこのエンジンを1500rpmでまわすと、1分間で1500Lの100気圧空気を消費する。
エアータンク50Lは20秒で空。
トルクを1桁減らすとして(平均10-20kgm)、レギュレータでシリンダに入れる圧搾空気を11気圧にする
またはエンジン排気量を1/10にするとしても、その10倍、3分ちょっと持つだけ。
1500rpm、トルク10-20kgmを3分しか出せない車ってちょっとつらい。

さあがんばれ。どうすれば解決する?

780 :オーバーテクナナシー:2005/08/07(日) 09:02:13 ID:8qMa8FbW
ってこれ、回生機構の話か・・・・・orzよく読んでなかった・・・・・
回生機構ならまあOKかなぁ。

781 :Kひげ:2005/08/07(日) 09:28:07 ID:3nwt05Zt
一種の回生制動ですが、アクセルを開けたとくすべて
過給するわけではなくアクセルを80%以上開けたときに
過給するようにして、タンク圧ゼロになるのを防ぐ
しかし3分しか持たないとは???
10分は持つと思っていた(10分もハードドライブすれば
エンジンが過熱してとまると思っていた)

782 :オーバーテクナナシー:2005/08/07(日) 09:29:51 ID:8qMa8FbW
しかし50リットルはつらいなあ。
もう少しコンパクトに済む機構はないかな?
カーエアコンを巨大化して、エンブレで冷媒を液化して蓄えるってのはどうだ?
夏はそのまま冷房に使い、冬はエンジン余熱や液化時放熱で気化して動力補助にする。

783 :Kひげ:2005/08/07(日) 10:34:06 ID:3nwt05Zt
ハードドライビングではハードブレイキングが
付き物、すると回生制動でタンクにはエアーがたまる
山でも登らない限り、エアーの収支はマイナスには
ならないんでは???(あくまで想像)。

784 :オーバーテクナナシー:2005/08/07(日) 10:48:17 ID:8qMa8FbW
>>783
特にハードドライビングのブレーキングには微妙な制御が必要。
どうしてもフットブレーキの割合はあまり落とせないだろう。
プリウスなどハイブリッドの回生もそれで苦労している。自然な扱いやすい
ブレーキとの共存は大変。

785 :Kひげ:2005/08/07(日) 11:09:48 ID:3nwt05Zt
はい、大変でしょうね<I have no Idea>


786 :Kひげ:2005/08/07(日) 11:15:17 ID:3nwt05Zt
ちょっと思いつきました
回生制動のエアーポンプの前に
CVTを付けてポンプへの負荷をコントロールしては
いかがでしょうか(ブレーキの強さにあわせて)。

787 :Kひげ:2005/08/07(日) 11:18:35 ID:3nwt05Zt
本格的なCVTではなくてもいい、ミキプーリーでいい
可変して、エアーポンプが動かせれば何でもいい。

788 :オーバーテクナナシー:2005/08/07(日) 12:18:58 ID:8qMa8FbW
>>786
そんなとこだろうね。
しかしそのような機構でブレーキングの速い変動についていくのはかなり厳しいぞ。
発電機+蓄電機構ならすこしは有利って事情もあったりする。
半分くらい回生にまわして、フットブレーキのほうを制御すればいいかもしれないが、うーむ・・・

789 :オーバーテクナナシー:2005/08/07(日) 12:41:47 ID:bsJp6ZuO
だから にとろおきさいど だっちゅーの

790 :オーバーテクナナシー:2005/08/07(日) 12:46:17 ID:8qMa8FbW
>>789
寛胸に悪い。

791 :オーバーテクナナシー:2005/08/07(日) 12:46:38 ID:8qMa8FbW
>>790
なんだこれは(笑
環境に悪い、ね。

792 :Kひげ:2005/08/07(日) 12:59:28 ID:3nwt05Zt
ブレーキは加速より短時間、大容量なので>>787は訂正します
CVTはエンジより大きい大容量のものが必要
エンジンとポンプをクラッチで切り替えるようなことが必要(CVTを一つにできる)
ブレーキ時はポンプだけにつなぎ、アクセル時はエンジンにつなぐ
>>788
そうですねブレーキ併用ですね(このポンプも大変ですね、いきなり最大回転になる)
ハードブレーキはやはりブレーキにやってもらわないとポンプがどっかに飛んでっちゃうし
CVTも滑ってしまう。

793 :オーバーテクナナシー:2005/08/07(日) 19:29:26 ID:5w1+k5jD
スーパーチャージャーを無段変速プーリー使って
低速トルク増やせば良いんじゃないの?

794 :オーバーテクナナシー:2005/08/07(日) 20:01:17 ID:cNpNz13c
>>793
CVTでいいなら既にあるんですけどね。
エンジンうるさくしないで、低回転でも一定のトルク・回転数なりの出力が欲しいというのがこのスレの主題かと。


795 :オーバーテクナナシー:2005/08/07(日) 20:48:57 ID:5w1+k5jD
コンプレッサーにCVT付けれ!

796 :オーバーテクナナシー:2005/08/08(月) 11:11:18 ID:bgUN8c53
つうか、775だがむしろフライホイールをでっかくしたほうが
いいのかも、1を読むとトルクそのものじゃなくて
出だしの加速が問題みたいだからアイドリングをあげててスタートと同時に
ドッカンとつなげば解決じゃないか とかさ


797 :オーバーテクナナシー:2005/08/08(月) 11:59:41 ID:awPk0C/7
>>796
フライホイールでかけりゃ出だしの加速悪いだろ。
回転をあげてどっかんとつなぐとなると普通のクラッチじゃすぐ死んじゃうぞ。

798 :オーバーテクナナシー:2005/08/08(月) 12:01:02 ID:awPk0C/7
>>796
それに>>1を読む限りでは、アイドリングのような低回転でその加速が欲しいようなので、
回転あげる時点でだめでは?

799 :オーバーテクナナシー:2005/08/08(月) 12:30:26 ID:bgUN8c53
これって今の車なら大体実現できてるじゃないか
昔はキャブだし高中回転重視のセッチングだからどうしても低域が細くなった
けど、 いまのEFIやノック制御があるなら、ほとんど不自由は感じないけどな

>>ただし、ベースのNAエンジンが発生する最大トルク以上にならない程度に加給する


800 :オーバーテクナナシー:2005/08/12(金) 23:54:15 ID:y+BdRi+L
48気筒で解決!?

801 :オーバーテクナナシー:2005/08/13(土) 12:15:25 ID:Fr/OCrQd
>>800
星型36気筒よりすごいな。

802 :オーバーテクナナシー:2005/08/21(日) 06:07:07 ID:LiFpE/wR
H型かX型の24気筒を更に上下二段にスタックするか
前後ニ列の串型にすれば…

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