過給によってなぜエンジンの出力が上がるのですか？過給をすることで同じ排気量でも自然吸気よりも吸える空気の量が増え、出力が上がる。という理解なのですが、排気量が同じなのに吸える空気の量が増えるというのが

Question

よくわからないのですが。エンジンの理解が不足しているからかもしれません。このことについて説明おねがいします。

Answer 1

tyj********さんへ

>過給をすることで同じ排気量でも
>自然吸気よりも吸える空気の量が増え、出力が上がる。
>という理解なのですが、排気量が同じなのに
>吸える空気の量が増える
>というのがよくわからないのです
電気の世界だと「オームの法則」と言う物が在ります。基礎中の基礎です。
電圧を何Vと掛けて、幾ら流れるか?
それは抵抗で決まる。
抵抗が同じなら、電圧に比例して流量が定まる。
電流を増やしたければ、電圧を上げるか、抵抗を下げるか。。。

エンジンに於いて、抵抗の方は4弁式燃焼室が一般化しましたよね。古い話に成るとカウンターフローからクロスフローへ。
もっと古い話に成ったら
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B5%E3%82%A4%E3%83%89%E3%83%90%E3%83%AB%E3%83%96

>多くのサイドバルブエンジンが
>ターンフローの吸排気レイアウトを持つ事と相まって、
>吸排気の流れが非常に悪く、火炎伝播にかかる時間が
>長いため、エンジンの許容回転数も5,000rpm程度か、
>それ以下に制限され、圧縮比が低いこともあり
>最高出力が低くなるのが最大の弱点である。
と言う事で、流れの向きを変えるだけでも抵抗に成る。
抵抗を減らして燃焼室内のガス交換を良くするだけでは無くて、吸入圧を上げると
シリンダー内、燃焼室への「充填効率」が高まり、
燃焼して膨張するガスの送料が増やせる
から出力Up、トルクUpに成る。

これが非常に効果的なので、過給を行なう、、、のです。d(^^)
それがどれ程効果的か? は近年のディーゼルの伸張に良く表れています。出力的にガソリンを凌駕する様に成って見える程に。

だから今は、その物凄い過給の威力・恩恵を、ディーゼルと同じ程度に受ける為には何をすべきか、という段階なのでした。d(^^)

Answer 2

500ccの容積の瓶に、空気入れを繋げて
ポンピングして空気を送れば、
500ccでいっぱいなはずなのにもう少し入る。
空気が圧縮されるから。

Answer 3

普通のエンジンは1気圧の空気しか吸えませんが、
過給すると1.2～1.5気圧の空気を押し込めるので
燃焼する酸素の量が増えるからです。

昔のF1エンジンでは5.4気圧まで過給した例もあり
1500ccで短時間出力1300馬力をたたき出しています。

Answer 4

例えば、1リットルのペットボトル。

いくら押し込んでも液体は1リットル以上入りません。

これに対して気体は押し込むと1.5リットルくらいは入ります。

つまり、自然吸気エンジンと過給機付きエンジンでは排気量が違うということです。

Answer 5

そうですね、
空気の体積は同じですが、圧力が異なるので、酸素の量が
違ってきます。当然、それに見あうガソリンの量も違ってきます。

ちなみに、スロットを閉じてくると、圧力が下がるので、
同じ体積でも酸素の量が少なくなり、ガソリンの量が減るので、
出力も下がります。

Answer 6

空気中の量
正確には酸素の量ですね
圧縮すると温度上がり酸素が計算通り増えなくなるので圧縮後冷やします
これがインタークーラーです
ターボとセットですね

Answer 7

マリオだってキノコ喰ったらパワーアップするだろ。

Answer 8

バーベキューの炭火だってウチワであおいだら火力あがりますからね。似たようなものです。

Answer 9

過給機なしのエンジンは、ピストンの動き（下がる時）に空気を吸い込みます。
したがって、吸い込める空気量のガソリンしかシリンダーへは送れません。
そこで、空気を押し込んでやればガソリンの量も増やせるだろうという考えが過給機（ターボやスーパーチャージャー）です。
すると、小排気量でも、シリンダー容積以上の混合気を取り込むことで運動エネルギーに変換できるわけです。
火を起こす際に、あおいだり息を吹きかけたりして酸素量を増やすのと同じです。

Answer 10

過給によってなぜエンジンの出力が上がるのですか？

Answer 11

自然吸気の場合、空気の量はシリンダーの体積で決まります。
ピストンが下がる時の負圧に依り吸い込む量です。
それに対して過給とは、空気をタービンに依る圧力で、
シリンダーの体積以上の空気量を押し込む訳です。
それによってより大量の燃料を燃やすことが出来る。
つまり擬似的に排気量を大きくしたのと同じ事になり、
パワーアップに繋がるという訳です。