除電の効率アップで出力・燃費もアップビックリマーク

 

「なぜ、静電気を除電すると良くなるんですかはてなマークという質問をよく受けます。

誰にも分かりやすくするには、なるべく簡単な説明、中学生レベルで分かるように簡略化して話しています。

乗り物が動く際には様々なものが邪魔(抵抗)をします。例えば風、風が吹いているだけで走る抵抗になりますね。風がなくても走れば空気抵抗(風)が起きるので、それを減らすのが、トヨタの除電で空気抵抗を減らす特許。

重量もそうです、重いと動かすのに消費するエネルギーが増えます。軽量化すれば使うエネルギーが減って、軽いから運動性能が向上する、一般には余り使われていませんが、レースではチタニウムやジュラルミン製のボルトやナットを使うのはそういいう理由です、でも、もの凄く高価です。

この例のように、エネルギーを多く(無駄に)消費したり、運動性能を悪くする要因はいくつもありますが、その中には静電気の帯電という要因もあります。

今回はF-1インディー500他のレースでも間違いなく使われているであろう、ホンダの静電気の除電でエンジンの性能を上げる世界特許です!!

東海大学のフォーミュラクラブの皆さんは読んでくれているでしょうかはてなマーク

冒頭に書いた良くある質問ですが、様々なマイナス要因のうちの一つ、静電気の帯電を取り除く事でアップの軽量化のように、運動性や機械的効率・性能が上がるのは当たり前です。マイナス要因が減るのですから。

それなので、4輪レースでは除電チューニングは当たり前に使われているのですが、一般的にはまだまだです。

「静電気なんて、性能に関係ない」という方にも是非読んで頂きたいですね。

何度も”静電気が帯電すると気体・液体・固体の動きに悪影響を及ぼす”と書いていますが、今回はその中の気体(吸気や混合気を含む)の流れに、静電気が悪影響を及ぼしているので、それを除電するとどうなるかはてなマークという、多くの人が興味のある本田技研の世界特許ダウンを解説します。

この特許の「詳細な説明」を読んでも、理解出来る人はごく限られた人になってしまうので、簡略化して書きます。余り掘り下げると頭がごちゃごちゃになってしまうでしょうから。

この特許アップに記載されているポイントの箇所をコピペして、青太字にします。

私が勝手に書いているのではない証です。

その下に記載内容に関する解説を書きます。ダンロップ(住友ゴム)の特許公報を基にして、タイヤに静電気が帯電して悪影響を及ぼしている内容を解説した、「タイヤメーカーの苦悩を解説します その1・2」が好評でしたので、今回もその手法を用います。

なにしろ、元ネタが特許ですから否定のしようがありません。それを嚙み砕いて分かりやすくしますね。

 

・エンジンに供給される空気(吸気)は、スロットルボディ、インテークマニホールド等のインテークシステムを通過する際に、いわゆる流動帯電現象によってプラスに帯電する。特に、インテークシステムがポリプロピレン等の樹脂で形成されている場合には、吸入空気の帯電が著しい。

・インテークマニホールド内を空気が通過する時に静電気(+イオン)が発生・帯電する。インテークマニホールドがプラスチック製の場合は、吸入空気の帯電が著しい。静電気が帯電すると、吸気がスムースに流れないので吸気効率が悪くなり、パワーロスが大きいのです。

小学校の時に下敷きを擦って髪の毛が引き寄せられるのを面白がっていたと思いますが、髪の毛の重さがあっても、あのように引き寄せて動く抵抗になります。

もっと重量的に軽い空気(混合気含む)の分子ですから、それは流れが悪くなります。これが今までの”なかなか吸えない”吸気システムの現状です。

これは、当ブログで何度も繰り返し書いている事を証明してくれています。

犬が歩けば棒に当たるではないですが、物が動けば静電気が発生する、それもほぼ全ての物質です。特に電気の導通が悪い(電気抵抗が大)プラスチック(ポリプロピレン含む)やゴム、ガラスには多く帯電します。それで流れが乱れて効率が悪くなる。

ゴムはインシュレーター(インテークシステムも含む)やタイヤもそうで、静電気が多量に帯電しますす。ゴムが黒色なのは、ゴムメーカーは導電性を少しでも持たせたり、ゴムを強化するのにカーボンブラックを混ぜているので黒いのです。

「電気が導通しないから帯電する訳がない」と誤解している人がたまにいますが、導通しないからこそ行き場を失った静電気が溜まって(帯電)しているのです。

このように帯電してしまっているから、それを解決する手段としてマジ軽ナットでタイヤを除電したり、特注のマジ軽ボルトダウンでインシュレーターやエアクリーナーボックスを除電してあげる。

そうすると、帯電の悪影響が減って、吸気関係の場合は吸気や混合気の動きがスムースになり効率良くシリンダー内に供給されるようになるので性能が上がる、エンジンのピックアップが良くなり、燃焼が良くなるからエンジンの振動も減るといった、いい循環のサイクルが起きます。エアコンの除電もそうですが、除電で空気の流れが整流されてすごく効率が改善されるのです。

写真はNSR250R用のゴム製インシュレーターの静電気を除電するマジ軽ボルト。アップ

この特許は電気を使わずに、インシュレーター内を通過する混合気(空気含む)で発生した静電気(流動帯電)を除電するもの。ボルト方式だからコストが安く、後付け出来る素晴らしいアイデアです。

NSR250用のステージ I では、ラジエターホース用マジ軽バンド2個とセットで、アクセルのツキの良さ、振動の軽減、吹け上がりの良さ等が良くなったインプレッションを頂いています。私自身も2サイクル車で同じ内容を体感し当ブログに書いています。

ホンダの特許は、プラスに帯電している静電気が発生しているところに、マイナスイオンを混ぜて中和させて除電する装置(システム)を付けています。

装置アップを説明すると、センサーでプラスイオン量を測定して、12Vを昇圧(電圧を上げる)してイオン発生装置でマイナスイオンを発生させ、インシュレーター内に投入する。もちろん、後付けは出来ません。

高度な電子装置ですが、これだけで何万円ものコストアップになります。おそらくこのシステムは5万円では収まらないでしょう。軽自動車のエンジンでこんなことをやっているので、200万円越えする軽自動車になるんですね。

車では近年ですが、印刷業界ではもっと以前からこれに似た方式で除電をしていましたから、印刷業界からヒントを得たのかも知れません。

除電チューニングはまずタイヤから。いくらエンジンの性能が上がっても走るにはタイヤの性能が良くならないと意味がありません。

ネットショップダウンでかんたんに購入出来ます。まずはタイヤで体感して、その先に進みたい方はマジ軽シリーズ欲しいです」とご連絡下さい。マジ軽シリーズはタイヤ用のマジ軽ナットのお客さんだけの特別なサービスです。

その2でも特許内容を続いて解説します。

除電はエンジンと省燃費、そして人とお財布の味方です。