結局、エンジン冷却という物は、もっとも発熱量の多い燃焼室の熱を放熱する
ことが第１番の目的です。
そのために、水冷方式で、シリンダー壁・ヘッドの温度を下げているのですが、実は、ピストンの冷却も重要な要素です。
が、ピストンは可動部分なので、なかなか簡単にはいかない。
そこで、いろいろな方法が試されています。
余談ですが、シリンダー強化の方法で、水穴にセメントを流し込んでしまうと言う荒技があります。
最初聞いたときは何をとち狂っているのかと思いましたが、こういう理由で、シリンダー下部の冷却は重要でないのです。
だから、こんな荒技もあるんですね。
余計なところに水が行かないから冷却効率にもいい影響があるのかな？
ピストンより、ピストンリングを介してシリンダーに熱を伝え、シリンダーを水により冷却します。
ピストン冷却の基本です。全てのエンジンで行われていると言っていいでしょう。
非常に一般的な方法で、ピストン裏側に直接オイルを吹き付ける。
もちろん落ちてきたオイルを冷却せねばなりません。
とはいえ、数百度の物に100度程度の物で吹き付けるんだから、それだけで十分でしょう。
オイルを吹き付けるのは、シリンダー壁の潤滑という別の目的もあります。
最近の技術で、ピストンにオイル通路を作り、そこを通るオイルで冷却を行う。
ピストンのクーリングチャンネル入り口に直接オイルを噴射することで、擬似的に
オイル通路を造り、それによって冷却するのが目的です。
当然、きっちりクーリングチャンネルにオイルが入らなければ何の意味もないばかりか上記oilジェットによる冷却も期待できず、大幅な性能ダウン->最悪エンジンブローです。
後付クーリングチャンネルやるときは十分注意しましょう。
個人的には、いま付いていない車に苦労して付けるほどの意味はないかと思っています。ただピストンを変えればいいと言う問題でもないですし、これによる重量増も気になります。
それよりも、oilジェット量を増やすとか、下のような別の手段を考えるべきかと。
ガソリンが気化するときの気化熱を利用しての冷却効果をねらいます。
理想的な量で冷却効果が十分なら、問題ないのですが、ターボ車の場合はたいてい十分ではなく、燃焼に必要な量より多めに吹いています。
となると、空燃比が濃くなって、トルクは落ちます。
それでもしょうがないと思われているのか、当たり前のように行われていますね。
ガソリンに比べて2倍吹く必要があるので、気化熱も2倍になるのかな？
２倍にはならずとも、かなり冷却力が増えるでしょう。
冷却に必要な燃料が確保できるので、理論空燃費を追求できると思います。
そういえば、メタノールってCH4だから、吹く量も２倍だけど、エタノールってC2H6だから1倍か？
さすがに優れものです。
温度の低い液体を吹ける上にそれ自身が酸素になる。
上記と決定的に違うのは、燃料を追加するのではなく、酸素を追加すること。
酸素が追加されるので、さらに燃料を吹くことも出来る。
もはや、空燃比の確保は余裕ですな。
欠点としては、NOx自体を吹いているような物なので、NOx増加することか？？
実際、Nosは消耗品で、そう入手は簡単ではない(スタンドで買えないレベル)ので、市販車レベルで採用される可能性は０ですね。
目的は同じで、今度は水を燃焼室に吹き付け、気化熱で冷却します。
上記の方法とは違って、空燃比には何の影響も与えません。
イオン化で多少与えるんだっけ？忘れてしまった。
入手が簡単な水を使っているので、市販車に採用された例もあるようです。
WRCでも使われていますが、これは、NOSが禁止されているからじゃないかな？されてたっけ？
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