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179 レシプロエンジンの昇流式、降流式とは?
ゾフィーエル

  1. キャブレターの吸気口が下向きに開いていて、吸気管が下から回り込んでくるように取り付けられているのが昇流式、降流式はその逆です。
    分かりやすいところでは、零戦のサブタイプ番号の一の位が「1」のタイプと「2」以上のタイプの違いです(前者が昇流式。カウリング前面の吸気口の位置に注目。)。
    一般に降流式の方がキャブレターの整備がしやすい(手が入りやすい)のですが、異物が入り込んだときに取りにくい・詰まりやすいという欠点があります。また、吸気口に砂塵防護用のフィルター等を取り付ける際には昇流式の方が作用しやすくなります。
    Schump

  2. ↑間違い。「作用」→「作業」
    Schump

  3. エンジンの性能には関係無いものなのでしょうか?
    ゾフィーエル

  4. エンジン性能には関係ないようです。ただし、昇流式のマーリンエンジンをわざわざ降流式に改造した例を2つ挙げます。

    1)マーリンにアリソンV-1710用のキャブレター(こっちのほうが空気流路が広く、高回転化した過給器の吸入量を満たせる)を装着した。
    2)Vバンクの間に吸気管を半分埋没させて機首の断面積を減らすためにキャブレターごと(燃料供給機構はそのまま)ひっくり返した。

    両方ともエアレース用の改造ですが、前者は口径さえ大きければなんでもいい理屈ですし、後者はあまり意味がなかったようです。
    Schump

  5. 「内燃機関講義 下巻」(長尾不二夫著)によると以下のように書いてありました。
    (1)上向吸込式(アップドラフト式)
    空気が上向きに流れるもので,フロート室を低く取り付けられるため燃料供給ポンプ無しでも重力供給が可能。しかしガソリン粒を気流により上へ運ぶため高い空気速度を必要とし,ベンチュリや吸気管を細くせねばならないので抵抗が大きくなり体積効率が低下する(馬力が落ちる)。
    (2)下向吸込式(ダウンドラフト式)
    空気が下向きに流れるので空気速度が低くてもガソリン粒は重力で運ばれるため(1)の欠点がなく,出力が増加する。ただし上向吸込式に比べ空気速度が低いので液粒が大きく,機関が冷たいときに燃料がマニフォールドに溜まり気化器に近いシリンダに濃混合気が供給される。また機関の高さを増す欠点がある。

    自然吸気エンジンではこれらの影響は大きいと思いますが,過給式の航空用エンジンではSchumpさんのおっしゃるように影響は小さいと思います。
    二輪車では85年頃にヤマハのFZシリーズ(750&250)がシリンダを45°前傾させてこれにダウンドラフト・キャブを組合せました。従来の後方からの水平吸込式に比べ
     1)吸排気系路の屈曲が減って吸排気効率が高まる
     2)エンジン後方の暖かい空気(低密度)を吸わないので充填効率が高い(馬力向上)
    といったメリットがあったようです。前傾によりエンジンの重心が低くなる等のメリットもあり,ホンダのCBR等でも採用され現在に至っています。
    isi


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