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マイクロバースターは
自然現象であるマイクロバースト(ダウンバースト)現象からヒントを得て、開発されました。
 

イメージ図1マイクロバースト現象
マイクロバースト現象とは
上昇気流により発生した積乱雲の内部で冷却されて重くなった空気が、雨や雹を引き込みながら高速で垂直落下する。
この空気が地表に叩きつけられ放射状に爆風のような強風が数分間絶えず吹きつづける自然現象です。
そのエネルギーは凄まじく水平に雨が降り建物の壁から雨漏りを発生させたり、
窓ガラスが割れる等の被害が起こります。
竜巻と異なるのは、渦がきりもみ状にならずに、
イメージ図1の様な縦方向に落下するドーナツ状の渦が(タバコの煙でつくる輪みたいなもの)地表に叩きつけられます。
 この直線的な強風をマフラー出口に発生することによりエンジンの完全燃焼を促進して
トルクアップを実現したのがマイクロバースターです。

マフラー内の排気ガスの流れ方
イメージ図2マフラー内で乱流となる排気ガス
マフラー内の排気ガスの流れ
  内燃機関において排気菅内を流れる排気ガスは、排気菅の内壁と接触する部分が摩擦抵抗により徐々に減速されて、
中央部との速度差により流れが乱れます。
(イメージ図2参照)さらに排気菅の曲がりや三元触媒や消音器の抵抗により減速されます。
特に低回転では排気ガスがエンジンのシリンダー内から完全に排出されずに残り、
新しい混合気がシリンダー内に、充てんすることを邪魔します。
これによりアイドリングの不安定やクルマの発進時のトルク不足が発生します。
それならスポーツマフラーに交換すれば良いと思いがちですが、曲がりや消音器の抵抗は解消されますが、
排気菅が太くなることによりかえって排気流速が減速され、低速時のトルクダウンがひどくなります。

マイクロバースターのメカニズム
マイクロバースターは、ステンレスを幾何学模様に加工した整流板です。
これを排気菅内に取り付けることにより排気ガスを中央に集めると同時に外周の流れを整流することが出来ます。
低回転時ではマイクロバースターの内側の排気ガスの流れが中央に集まる事によりベルヌーイの定理により流速が高まります。
そして排気菅内の乱れた流れが整われて流速を増し、排気ガスがシリンダーから完全に排出されます。
これにより完全燃焼が促進されトルクアップします。
(イメージ図3参照)
低回転での流れ方
イメージ図3マイクロバースターが排気ガスを整流(低回転時)

加速時にはマイクロバースター中央の排気ガスがさらに流速を高めて排出され、その周囲に渦が発生します。
この渦によりマイクロバースターの外側の気圧が低くなり、外側を通過する排気ガスを引き込む現象が発生します。
そして全体の排気流速を高めることが出来て、アクセルを踏むと同時に車体が加速するほど、 アクセルレスポンスがよくなります。
加速での流れ方
イメージ図4マイクロバースターが排気ガスを整流(加速、高回転時)

高回転時では、中央を流れる排気ガスが音速に近い流速となります。
するとベルヌーイの定理が通用する理想流体と異なり空気が圧縮され流速がこれ以上高くならなくなります。
一般に排気の抜けが悪いと言われる現象で排気流量がこれ以上増加しません。
単純に排気菅出口を絞った形状では最高出力は低下します。
しかし、マイクロバースターの外側を流れる部分がメガホン形状と同様に出口側が広がった形状となっており、
この外周部の排気流量が増加することで中央部の流量不足を補い、
全体の排気流量を取り付け以前と同等に維持することができ、最高出力を維持することが可能となります。

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