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エンジン出力 

ここしばらく暖かい日が続いていますが、大阪では明日天気は荒れ模様のようなので僕としては少し憂鬱な気分。

というわけで、お天気と関係のあるエンジン出力の気温・湿度の関係についてちょっとご紹介します。

ご存知のようにエンジンの出力は空気の密度にすごく影響します。
僕たちが普段車を運転していてあまり感じることのないことですが、エンジン出力をいつも意識しているレースをしておられる方や航空機に携わっている方などはよく知っておられますし、逆に知らなければお話にならない重要なことなのです。

車を運転していて空気密度の差を体感できるとすれば、高い山を登っているときでしょうか。
特に小さな排気量の車とか原付バイクとかで感じると思います。
これは標高が上がるにつれて空気密度が下がるからですね。
空気密度が下がれば同じ容積の中にある酸素分子の数が減るので、その分の出力が下がるわけです。
ちなみに車で行ける富士山の五合目の標高が2,400mほどらしいですが、
この高さでの空気密度は標高0mの3/4ほどになります。
エンジンの出力もほぼそれに比例しますから、100hpのエンジンが75hpになってしまうということですね。
思ったよりすごい差があるもんでしょう?
こんなところではターボのような過吸気が付いている車にはあまり影響がなく有利です。

ちょっと話が脱線気味なので戻します。
温度でも同じように密度の差が生まれます。
気温が3℃上昇する空気密度は約1.1%減少します。
ということは真夏の30℃を越える日には真冬の0℃の日に比べ11%も出力が下がるということです。
すごい差でしょう!!

では湿度はどうなんでしょう・・
大気にはいろんな成分の気体が含まれています。
エンジンはその全部が混ざり合った空気の一定の量を使って燃焼させているわけですよね。
ということは、一定容量の空気中に含まれる水蒸気の量が多ければその分酸素の量が少なくなるということです。
僕も詳しい数値まではわかりませんが、湿度が高い日はエンジンの出力が下がるということです。
これは水蒸気の量を表す図です。
water water-2

これに空気の重さがわかれば計算できるのですが、僕には教養がありません(^_^;

ここで少し疑問が出てきます。
空気密度が下がる---酸素の量が減る・・・燃料の量はどうなってるの?
そうなんです!
キャブレターやエアーフローメーターでは空気の量を計っているだけで密度は計っていませんから、燃料の量は変わっていないのです。
本来なら空気密度に合わせて燃料の量を調整してやる必要があるのです。
レースをされている方はその日のコンディションでエンジンの調整をしている姿を見かけますし、レシプロエンジンの航空機の操縦士は高度が高くなるにつれ燃料の量を絞っていきます。
パイロットは大変ですね。
最近のコンピューター式のエンジンでは吸入空気温度センサーや気圧センサーを導入しているものが多いので、自動的に補正してくれますから便利になったものです。

普段あまり気にせず運転していますが、以外に影響しているのですね。
ではどんな時が一番エンジン出力が出るのでしょう。
「カラッと晴れた寒~い日の山側からの風が吹く海辺の道」・・かな?(^^)/

[ 2007/02/13 21:50 ] ちょっとお話 | TB(0) | CM(4)
私、アップダウンの場所がら
原付のキャブ調整に参ったします(笑)
とくに夏!

201も確かに、天候によってモタ~っとした感じがしますね。
現代車のハイテクにはかないませんが
それはそれで、この代のメルセデス!
良質の機械と一緒に走ってる一体感があって良しと・・・。(勝手に納得)

そんな私も梅雨の高温多湿が凄く苦手!
メルセデス的アナログ人間ですね・・・


しかし、いつも私が疑問に思ってたことをUpしてくださっているので大変勉強になります。


[ 2007/02/13 22:46 ] koh-Chang♪ [ 編集 ]
その昔、二輪のレースでヨーロッパに渡っていた頃に 湿度に泣かされました。ざらに10%台とか 日本では考えられない状況にセッティングに四苦八苦したのは遠い昔の思い出です。

鈴鹿でも暑いからと絞って、しかし湿度まで低く焼き付かせた事も楽しい思い出です。
[ 2007/02/13 23:39 ] [ 編集 ]
ディーゼルに乗っているときにすごく感じましたね。
山中湖あたりを走っているときにエンジンが壊れたのかと思いました(^_^;
[ 2007/02/15 12:17 ] WERKE [ 編集 ]
このコメントは管理者の承認待ちです
[ 2015/06/26 13:23 ] [ 編集 ]
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