ポンピングロスのエネルギーはどこへ行くのでしょうか

質問

こんにちは。いつもお世話になっています。

エンジンブレーキが効く理由のひとつがポンピングロスというのは理解できたのですが、これにより運動エネルギーは何に変わったのでしょうか。

フットブレーキ同様おそらく熱くらいしかないと思うのですが、だとしたら、上下するピストンが動くことで(エンジンブレーキ中、燃料はカットされているとして)どこで何を温めているのか、詳しい方みえないでしょうか。

回答No.5

iijijii · ベストアンサー

> どこかで断熱圧縮は起こっていないのでしょうか
排気のときに起こってます。
正確には自然吸気ガソリン車は吸気圧より排気圧が高いので圧縮によるロスはあります。
ポンピングロスと呼べるか微妙なものにはピストンの上下動による振動や音があります。

ポンピングロスは吸気から排気までの経路での空気の摩擦がほとんど(圧縮による損失もちょとだけある)。
摩擦の大部分はスロットルで発生している。
摩擦により失ったエネルギーは熱に変換される。

もう一点追加で、
エンジンが動いているとき燃料のエネルギーの大半を熱として捨てています。
それより遥かに小さいエンジンブレーキの熱など体感できるものではありません。
独立していて感じやすいはずのフットブレーキの熱ですら意識しないと体感できないのですから。

お礼

熱量は大したことないのかもしれませんが、空気が細い所を通るときに壁との摩擦で熱が発生する、ってすごいですね。

詳しい回答ありがとうございました。

回答No.4

CBGB109

エンジンブレーキも熱エネルギーに変換しています。
その熱エネルギーはミッションオイルやデフオイルなどに吸収されています。
ミッションはエンジンと連結されているので必ずしもミッション単体の熱ではないですが、デフオイルが温まるのはエネルギーを吸収しているからです。レースなどを経験すると、デフがものすごく熱くなっていることを感じれます。

お礼

回答ありがとうございます。

回答No.3

abcd001

熱ではなく運動エネルギー
シリンダーに空気を吸い込み（圧縮して元に戻されて）押し出す
バルブが開いただけでは勝手に出て行ってくれないし
押し出しちゃったから吸い込まなきゃいけないし
慣性等に従って動こうとしない空気を引っ張ったり押したりしてます
空気を動かすための運動エネルギーですね
毎分回転数×排気量÷２の量の空気を1分間に吸ったり吐いたり

お礼

回答ありがとうございます。

回答No.2

iijijii

エンジンブレーキ時のポンピングロスで最も大きいのが吸気のときの空気とその通り道との摩擦です。
閉じたスロットルバルブの隙間やアイドリングバイパスなどの狭いところを負圧で強引に通すため摩擦が大きくなります。
この摩擦による損失は吸気に潜熱として蓄積されます。(断熱膨張により実際の温度は下がる)
エンジン内では圧縮と膨張を行いますが熱は行ったり来たりなので割愛します。
排気のときにはピストンで押し出され大気圧より高くなりますので吸気のときの潜熱が帰ってきます。
排気経路でも配管との摩擦で排気温度は上がります。
実際の排気の温度はシリンダの温度や排気管の温度の影響のほうが大きいです。

お礼

回答ありがとうございます。

補足

スロットル内側と空気の摩擦で熱が発生し、車が減速するというのは普通に生活している感覚だとどうにもイメージがしづらいのですが、どこかで断熱圧縮は起こっていないのでしょうか…(行ったり来たりの部分を除く)

回答No.1

goodmorning11

現代の物理学でエネルギーの変換はほぼ全て熱変換ですよ

タイヤからの回転エネルギーがピストンを動かしシリンダーの内圧が高まるので空気の温度が上昇します。エンジンを切った状態で坂道を下ってエキパイからでる空気の温度を測ればわかりますよ
高温の空気が外にでてきています

お礼

回答ありがとうございます。