ブーストアップ(Boost Up)について
ブーストアップとは、
過給機付き
エンジンにおいて
エンジンの出力を強化するための改造手法です。この技術は、
ターボチャージャーなどの
過給機が搭載された
エンジンが吸入する空気に対して加圧することで実現されます。その結果、
エンジンはより多くの
酸素を取り入れ、それに応じた
燃料を供給することが可能となり、
自然吸気(NA)
エンジンに比べて出力を大幅に向上させることができます。
一般的に、
過給圧を高めることで
エンジンの出力を増加させることができますが、過度に低い圧力設定や
過給圧の調整に失敗すると
ノッキングや
デトネーションといった異常燃焼が発生する恐れがあります。これを避けるため、
ピストンを保護するために
燃焼室の
圧縮比を下げる必要がありますが、その結果として低回転域での走行性能や
燃費が劣化することがあります。また、
エンジンや
ターボチャージャーが耐えうる
過給圧には限界があり、
過給圧を上げすぎると耐久性が低下し、故障を招くこともあります。
市販車では、こうしたデメリットを避けるために比較的低めの
過給圧が標準として設定されています。そのため、
エンジンや
ターボチャージャーは出力を向上させるための余力を持っています。この余力を活用し、
過給圧を適切に高めることで、
エンジン出力を向上させる手法がブーストアップと呼ばれます。
ブーストアップの方法
ブーストアップにはいくつかの方法があります。以下に代表的なものを紹介します。
吸気抵抗の低減
- - エアクリーナーの容量を大きくし、濾過性能を若干下げて、通気性の良い製品に交換します。
- - 吸気管の内径や取り回しを適正化して、空気の流れを良くします。
- - インタークーラーの大きさを適切に調整します。
排気抵抗の低減
- - タービンのレスポンスを向上させるために、エキゾーストマニホールドを適切に選定します。
- - マフラーの内部容量を拡大し、排気管の内径を最適化します。
- - ブーストコントローラーを導入して、最大過給圧を変更します。
- - アクチュエーターやウェイストゲートバルブを強化品に交換します。
- - 調整式バイパスバルブがある場合には、設定を調整して最大過給圧を変更します。
メリットとデメリット
ブーストアップの大きな利点は、「パワーを失わずに出力を向上させる」点です。タービン交換では特定の回転域での改善は可能ですが、全体的な特性がうまく調和しないことがあります。一方、ブーストアップではノーマル状態をより強化した特性を持つことが多く、ドライバビリティの低下が少ないです。例えば、日産のRB26DETT
エンジンでは、単なるブーストアップで500psを超える出力を得ることができ、これはタービン交換に匹敵するパフォーマンスです。
しかし、ブーストアップにはリスクも伴います。
エンジンやタービンに対する保護機能が意図的に変更されるため、万が一これが原因で故障が発生した場合はメーカー
保証が無効になります。また、車両の
エンジン状態によっては同じ
過給圧設定でも寿命に差が出ることがあり、注意が必要です。
さらに、
エンジンの燃焼エネルギーが増えることで熱が発生し、冷却システムの性能向上が求められます。場合によっては
燃料ポンプやインジェクターの交換が必要になることもあります。また、ブースト圧を大幅に上げた際にはECUの
燃料マッピングを調整しないと、適切な
燃料供給ができず致命的な故障を引き起こす恐れがあります。
スーパーチャージャーでも過給を行い、
エンジン出力を向上させることが可能です。
スーパーチャージャーの場合、バイパスバルブは存在しませんが、プーリーを変更することで
過給圧を調整する方法が一般的です。この際、駆動損失が若干増加するものの失うパワーは少なくなります。ただし、
燃費の低下は避けられません。
結び
ブーストアップは
過給機付き
エンジンの性能向上に非常に有効な手法ですが、一方でリスクもあるため、適切な技術や知識が必要です。そして、慎重に行うことで、より高いパフォーマンスを引き出すことが可能になります。