2023年 04月 18日
理論空燃比という言葉を御存知でしょうか。 |
ガソリン14.7:空気1の比率で燃焼することで「完全燃焼」するとされる理論値です。
「完全燃焼」すれば、二酸化炭素(CO2)と水(CO2)だけが排出されるハズですが、実際は…
・一酸化炭素(CO:無色無臭で強い毒性)
・炭化水素(HC:光化学スモッグの原因)
・窒素酸化物(NOx:呼吸器疾患の原因)
…をセットで排出しています。
これらが排出されるという事実が「完全燃焼」できていない事の証明です。
かなり完全燃焼に近い燃焼をしているのですが、「完全」ではありません。
理論的には絶対な数値なのに、どうして実現できないのか。
MoTeC制御なら完全燃焼できるのか。
先に答えを言ってしまうと、MoTeCだからできる…という物ではありません。
車検用セッティングの経験がある方なら御存知だと思いますが、空燃比を薄くしていくとCOtoHCがどんどん減るものの、やり過ぎるとNOxが増える。つまり、空燃比の調整では「完全燃焼」しないのです。
まず14.7:1の混合比を計測するセンサーは、O2センサー、空燃比センサー、ラムダセンサーなどと呼ばれますが、いずれも排気管に取り付ける物です。つまり、燃焼した後の排気ガス中の酸素濃度を計測する物であり、燃焼する前の空気とガソリンを計測しているわけではありません。
燃焼前の混合気は、一体どうなっているのでしょう。
実は、現在のポート噴射エンジン、直噴エンジン共に、エンジンが吸入する「空気」と、インジェクターが噴射する「ガソリン」を、完全に均質な混合気にすることができません(割愛しますが意図的にしていない側面もあります)。
さまざまな技術のお陰で相当良いレベルに達しては居ますが、どうしても混合気の一部に濃すぎる場所や、薄すぎる場所が発生し、濃すぎる場所ではCOとHCがが、極端に薄すぎる場所ではHC燃焼時に発生してしまうのです。そして完全燃焼(に近い)領域では、完全燃焼の高温で空気中の窒素が酸化して窒素酸化物(NOx)が生成されやすいです。
どんなに頑張っても100%完全燃焼できず、有害物質の排出を減らすことはできてもゼロにはできない。という事が理解できたと思います。
ゼロにできない有害物質をそのまま排出しても良いハズが無いので、自動車には…
・一酸化炭素
・炭化水素
・窒素炭化物
…を浄化する「三元触媒」が装着されています。
ただし、触媒さえ付けていれば何でもかんでも浄化されるわけではありません。
触媒は完全燃焼に近い排気ガスを浄化する前提で設計された物なので、付いていれば良いわけではなく、適正な空燃比とセットで使用するのが前提。これは純正触媒だけではなく、スポーツ触媒に関しても同じです。より理想空燃比に近い燃焼が触媒の性能を生かし、排気をクリーンにします。
このようなセッティング、MoTeCでお手伝いすることができます。是非御相談ください。
by avo-motec
| 2023-04-18 16:17
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