燃焼状態の質問です。最高の燃焼状態というのは、いわゆる「ストイキ燃焼」 だそうですが、その「ストイキ燃焼」状態って一体何回転くらいのことを指す のでしょうか？

Question

当初、燃費が最高に良い状態＝完全燃焼状態＝ストイキ燃焼って思っていました

けれども・・・・実際はそうではないそうです・・・・

では、一体何回転くらいのところを指すのか・・・・

勿論エンジンによっては違いがあると思いますが・・・

当方、メルセデスW212前期のM276エンジンV6 3500㏄です。

なお、走行状態は高速道路の平坦路を走行中という状態です。

まあ状態と言っても、向かい風だと負荷が余計にかかるから

そうなると当然リッチ側に振れるし、下り坂だと負荷が低減するから

リーン側に振れるし、なかなか難しい内容でもあります・・・

造ったメーカーの実験室にしかそういったコアなデータ？

はないとも言われたこともありますし・・・・

おおよそ分かればいいと思っています。

なにとぞお手柔らかによろしくお願いします。

と、こう質問すると・・・

「一体いつまでそんな車のために質問しまくるの？

さっさと廃車にでもしちまいな！」とか・・・

「デブが質問？痩せてたら教えてやるよ！」とか・・・

いつもひどい言葉に、罵詈雑言に暴言・・・・

言っておきますが、デブにも人権はあると思ってます！

デブは迷惑！とよく言われますが、重々承知してます！

そして、迷惑かからないように努力もしてるのです！

夏のデブは本当にうっとおしいと思われるかもしれませんが

カロリー消費してる証拠ではありませんか？

それらはさておき、何卒お手柔らかによろしくお願いいたします。

Answer 1

肥後六花さんへ

ガラスのケバケバさんが既に回答されていますが、基本線を書いてみますね、

>気分でストイキ領域を探し出し、
>そしてその領域で運転します。
との事ですので。(^^;)

>最高の燃焼状態というのは、
>「ストイキ燃焼」だそうですが、
(^^;)

ガソリンの蒸気を混合気として吸い込んで燃やす。
電気火花で確実に点火着火させる為には、濃い方が良い。けど、濃過ぎると点火プラグをカブラせて失火を招いたりするし、常に燃え切れない炭化水素を排出し続けている様だと燃費も悪い。
そして、三元触媒で排ガス浄化する様に成ってからは、吸い込んだ新気に含まれる酸素を使い尽くす、理論空燃比14.7：1を常用する事に成った。(余剰酸素が在ると触媒はNOxを乖離して無毒化出来ないので)
厳密にストイキを常用し続ける為に、排気をO2センサーで常時監視する。
耐えず、徐々に薄くする様に噴射量を絞って行き、それで燃調Mapを書き替えて「学習」して行く。(だから走る程に燃費は低減されて行く d(^^;)
O2センサーで余剰酸素が検出されたら、薄くするのは一度止めて、若干濃い所から再度薄めて行く様にする。
排気を検査した結果を入力・ガソリンの噴射量に反映させる。のを「フィードバック制御」と称する。
水温Mapが有って、それを基本として噴射量を決める。
回転数とエンジン負荷(アクセル開度)で補正の燃調Mapを作っておき、その左下1/4はO2センサーからの値に従って常時書き替える。
センサーも稼動温度が大事なので、ヒーターで加熱もする。

で、、、

>「ストイキ燃焼」状態って
>何回転くらいのことを指すのでしょうか？
常時、どの回転でも、です。アイドル回転から最高回転数迄。
低温なら揮発し難い事を見越して濃い目にする。(水温補正)
加速しようとアクセルをパッと開けた瞬間。は噴射量が追い着かないので「加速補正」で濃くする。(トルクBestにして踏みに対するツキ感創出にも繋がる)

>向かい風だと負荷が余計にかかるから
>リッチ側に振れる
>下り坂だと負荷が低減するからリーン側に振れる
いいえ。常に理論空燃比を維持しようとします。負荷の増減に対しては、スロットル開度、混合気の吸入量で対応します。
で、、、
高出力域でアクセル開度が大きく成って来ると、燃調Mapの学習領域を外れます。と、ストイキから濃い側へ移動して来て、燃費が低下する事を許容しながら燃料冷却が掛かり始める。
逆に

>V6 3500㏄
>高速道路の平坦路を走行
と言う様な、トルクに余裕が有る状態だったら、ストイキより薄め(〜16程度)に振って行って燃費を稼ぎたく成りますが、余剰酸素を排出して三元触媒が稼動出来なく成るので、使ってはいけない領域なのです。(だからディーゼル向けで開発されたNOx吸蔵触媒を適用したく成る)

という事で、正しい理解を。d(^^;)

質問者からのお礼コメント

YOUTUBEでお会いしましょう！

Answer 2

凄まじいまでのカン違いをしていますね。

『ストイキ燃焼』という言葉を聞いたなら、それを覚えてお終いではなく、学問的な意味をちゃんと調べましょう。それが『勉強』というものです。

※ストイキとは、化学のストイキオメトリ＝化学量論的組成を指しており、意味は・・・検索してください。

※ガソリンの燃焼の場合、ストイキオメトリとなる理論空燃比（空気とガソリンの比率）が決まっていて、それが14.7：１です。（ガソリン1gを燃やすのに、空気が14.7g必要という意味。）
すごくカンタンに言うと、空気とガソリンの混合気はこの比率でないとうまく燃えないということであり、例えば馬力を上げようとしてガソリンだけ増やしても、うまく燃えなくなり馬力は出ない、ということです。

・・・っと、いうわけで。

>その「ストイキ燃焼」状態って一体何回転くらいのことを指す
>のでしょうか？

回転数は無関係です。

ストイキ燃焼とは、ストイキな混合ガスを燃やした状態を指しており、言い方を変えると理想的な燃焼ということになりますが、『スロットルの存在』、それに『燃費の向上』と『排ガス規制』のために、ストイキな空燃比で燃焼させるのは、事実上不可能となっています。

例えば・・・

※走行中に急加速しようとアクセルをポンと踏み込むと、スロットルバルブの構造上一瞬空気量が多くなってしまい、エンジンが息つきを起こします。
そこで燃料を余計に吹いて、混合比をやや濃くしてアクセルの『つながり』をよくしています。
激しく加減速を繰り返すと、ガンガン燃料が吹かれるので、当然燃費は悪化します。

※高回転で最大出力付近を使って走っていると、冷却が間に合いません。
そこで燃料を大量に吹いて混合気を濃くして、燃焼室内でガソリンが気化する時に熱を奪う現象（気化潜熱といいます）を利用してエンジンを冷やしています。
この冷却方法を『燃料冷却』と言います。当然ですが、冷却に使う分燃料が異常に増えるので、燃費が極端に悪くなります。
インジェクションではこういうことが容易に出来るので、250馬力とか300馬力とか、キャブ時代にはスーパーカークラスでないと出せなかった馬力が、そこらの普通の乗用車で出せる様になりました。

※燃焼温度が上がり過ぎると、排ガス中に毒ガスの酸化窒素が増え、一方燃焼温度が低過ぎると、やはり毒ガスの一酸化炭素が増えます。
混合気を濃くすると燃焼温度が下がり、薄くすると燃焼温度が上がります。この現象を利用し、排ガスの毒ガス成分が少なくなる様に燃料の噴射量をリアルタイムで微調整しています。

・・・などという様な制御を色々やっていて、要するに常にストイキな状態で燃焼させるのは事実上不可能、ということです。

Answer 3

「ストイキ燃焼」は、燃料と酸素の比率が理論的に最適な状態を指し、エンジンの回転数とは直接関係ありません。エンジンの回転数は、燃焼状態に影響を与えますが、ストイキ燃焼が達成される回転数はエンジンの設計や状態、使用燃料、気温や気圧など多くの要素により変動します。また、ストイキ燃焼は燃費が最高に良い状態とは限らず、エンジンの性能や耐久性、排ガス規制などを考慮した結果、リッチまたはリーン側に調整されることが一般的です。メルセデスW212前期のM276エンジンV6 3500㏄については、具体的なストイキ燃焼の回転数は公表されていないため、正確な数値はメーカーに問い合わせるか、専門の診断機器を使用して調べる必要があります。

※この回答はOpenAIのGPT-4で作成されており、最新の情報や完全な正確性等を保証するものではありません。