ターボエンジンのウェイストゲートとブローオフバルブって何?

こんにちは、N-BOX の JF1型 と JF3型 を所有しているアーチビです。

JF1型(旧型)のエンジン警告灯が走行中に突然点灯し、ホンダトータルケアサービスでディーラーに預けてから2週間が経過し、やっと修理が完了しました。

原因は、ターボのウェイストゲートの不具合ということでしたが、2週間も要して修理と呼べる内容ではなく、その前振りで、今回は、「ウェイストゲートとは何ぞや?」という記事でございます。

圧を逃がす装置である、ウェイストゲートとブローオフバルブの違いを簡単に説明します。

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1,ターボチャージャー

ターボチャージャーは、エンジンからの排気圧を利用して、排気側タービンを回転させることで、同軸の反対側にある吸気側タービンも回転し、燃焼室に送る吸気用の空気をより多く押し込む装置です。

空気は冷たいほど密度が高く、ガソリンと空気の混合気密度も高くできるので、インタークーラーで冷却することで、更なるパワーアップが見込めます。

同じ排気量でも、混合気を自然に吸気する「NAエンジン」と比較し、強制的に混合気を押し込む「ターボエンジン」では、パワー&トルクで2倍以上の差を生むことも可能となります。

( ̄ o  ̄) ターボF1時代のホンダレーシングエンジンは、1500㏄で1000馬力以上のパワーを絞り出していました!

2,ウェイストゲート

ウェイストゲートバルブは、ターボエンジンの排気側に必要なバルブです。

ターボ過給エンジンは、過給圧が高まれば高まるほどパワーが増します。
でも、際限なく過給圧が高まれば、燃料の供給が追いつかなくなりエンジンブローに至ったり、ターボチャージャー自体も回転の限界を超えればタービンブローに陥ります。

こういう限界を超える状態を防ぐため、一定以上の排気圧になるとそれ以上の過給を制御するために排気圧を逃がすバイパスを設ける必要があります。
そのバイパス経路を開くバルブがウェイストゲートバルブです。

3,ブローオフバルブ

ブローオフバルブは、ターボエンジンの吸気側に必要なバルブです。

アクセルを踏み込みターボが過給している状態からアクセルを戻すとスロットルバルブが閉じます。でも、ターボのコンプレッサー(羽根)は惰性で回転し過給を続けようとします。

すると、タービンと閉じたスロットルの間に高圧縮の空気が生まれ、行き場が無くなった高圧縮空気は逆流してしまいます。

この、スロットルオフ時に圧縮された空気を逃がすのがブローオフバルブです。

メーカーでの販売車には、同じ役目のリサキュレーションバルブが装備され、逃がした空気はタービン前のインテークパイプ内に戻すようになっています。

4,まとめ

今回は、昔書いた「ターボって何?と聞かれて・・・」という記事の時に描いたイラストを手直しして、ウェイストゲートなどを追加してみたのですが、色々と手直ししていたら、一から描いた方が早かったかも?(笑)

ちょっぴり、イラストの腕前が上がったかもしれないあーさんでした♪
( ̄▽ ̄;)/ それではまたっ!

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