オーバーブーストという言葉をよく耳にするようになりました。
「悪い」オーバーブーストとは？
オーバーブーストの問題とは？
直さないとターボエンジンはどうなるの？
編集：どうやら5秒ほどの間、エンジンがより多くのパワーを出す良いタイプがあるようです。なぜ5秒だけではなく、ずっとではないのでしょうか？
**tl;dr. オーバーブーストとは、通常は温度が高すぎる状態で、空気が多すぎる状態のことです。
覚えておいてください、エンジンはただのエアポンプです。ターボがやっていることは、空気分子がエンジンの吸気側に入りやすくしているだけです。もちろん、ターボは有限の効率を持っています。
エンジンは、これらの空気分子と燃焼するのに十分な燃料分子を追加する必要があります。空気温度が上昇するため、クーラントとしてさらに多くの燃料を追加する必要があることもあります（これは無駄なことのように思えますが）。エンジンの目的は、空気と燃料の混合物を適切な温度で正確に点火できるようにすることです。
ブースト（オーバーブースト）が多すぎると、2つの大きな問題を引き起こす可能性があります（多くの問題が考えられますが、今のところは基本的なレベルにとどめておきましょう）。
リーンが悪い: 燃料が少なすぎて空気が多すぎると、リーン状態になります。このような状況では、燃料と空気の混合気は、実際には温度が上がるにつれて（例えば、ブースト下で）着火しやすくなります。実際には、シリンダー内のホットスポットが原因で突然発火したり、混合気全体がその活性化エネルギーを超えているという事実だけで発火したりすることがあります。
Maximum Boostの名声を持つCorky Bell氏の言葉を引用しています:
リーン状態によってフルスロットル時に発生するミスファイアは深刻であり、再びそのブーストレベルで運転する前に対処しなければなりません。燃料不足はチャンバーの温度を劇的に上昇させます。熱はデトネーションの原因となり、ハイパフォーマンスの宿敵となります。
その結果、シリンダー内の混合気が間違ったタイミングで発火してしまいます。これはあらゆる種類の悪い機械的な問題を引き起こし、ひどい音を発し、エンジンを壊す可能性があり、間違いなくスピーディーさを感じさせません。
ターミナルデトネーションとは、まさにその音の通り、エンジンの重要な部分が爆発して飛び散ることです。
エネルギーが多すぎるのは良くない:物事が「完璧」に進んでいる場合でも、システム内にエネルギーが多すぎる可能性があります。ターボの効率が100%で(圧縮時に熱を加えない)、燃料供給システムが任意の量の燃料を送り込み、エンジンコンピュータがすべての要求に追いつく理論的なシステムを想像してみてください。そのような非常に想像力の高い状況でも、シリンダーに十分なエネルギーを入れれば、シリンダーは壊れてしまいます。システムの基本的な構造部品は、十分なストレスを与えられれば、最終的には故障してしまいます。
現実の生活では、そのような完璧なシステムは、我々の限られた予算の中では稀であり、不可能である。しかし
どうやら5秒くらいの間だけエンジンの出力が上がる良いタイプがあるようです。なぜ5秒だけなのか、ずっとではないのか？
答えは数学（具体的には確率）です。この種の機能は、ドライバーがクリティカルなパスをするために少し余分なエッジを必要とするオートレースで最も有用です。これは、システム温度の上昇、エンジンへの正味の負担、システム全体の故障のリスクの一時的な増加とエネルギーのバーストを交換しているのです。サイコロを振って、その5秒間に蛇の目が出ないことを願ってください。
レースでは、それはしばしば合理的なトレードオフです。明らかに、一般道を走る我々は、通常、オートレースチームの予算の恩恵を受けずに走行している。
興味深いことに、オーバーブーストは通常、修正するのが簡単です。
ウェストゲートとは、ターボエンジンシステムのタービンホイールから排気ガスを迂回させるバルブのことです。
排気ガスを迂回させることで、エンジンコンピュータはタービンをピーク回転数に維持することができます。その結果、コンプレッサー側もピークブーストに制限されます。もし何かが起きて、必要に応じてウェッジゲートが機能しなくなると、ターボは無限大まで加速し続けようとすることになります。
前述したように、そうはいきません。ブーム!
ブーストは、エンジンに燃料と空気をより多く詰め込みます。より多くの燃料と空気を詰め込めば、より多くのパワーを得ることができますが、詰め込みすぎると空燃比が早々に発火してしまいます。この現象をプレイグニッションといいます。プリグニッションには様々な原因がありますが、この場合は燃料と空気を圧縮しすぎると高温になりすぎて自然発火してしまいます。これがデトネーション（起爆）につながります。起爆またはピンニングは、2つの火炎面が衝突したときに発生します。最初の火炎の前部は予発によって引き起こされ、第二は正しい時にスパークプラグによって引き起こされます。この状態は非常にはっきりとした音がします。
プレイグニッションとデトネーションの両方が悪い。プリグニッションはそれ自体でエンジンに逆回転力を与え、コンロッドやクランクシャフトに負担をかけます。デトネーションは、火炎面が衝突したときに膨大な量のエネルギーを放出します。このエネルギーの放出が長時間続くと、エンジンの部品が損傷したり、バルブが粉々になったり、ピストンに穴が開いたり、リングが粉々になったり…
エンジンには通常、誤差があります。オーバーブーストとは、ブーストを最大値以上まで押し上げることを意味します。
オーバーブーストとは、ターボチャージャーの出力圧力が定格値よりも高くなることです。ターボエンジンには定格圧力があり、それ以上に圧力が上昇した場合には廃棄ゲートやブローオフバルブが作動します。
最近では、エンジンによっては一定量のオーバーブーストを許容するように設計されているものもあります（例：+0.3barで30秒）。これは、エンジンが余分なブーストを安全に処理できることを意味します。ブーストを上げれば上げるほどエンジン内の熱量が増加し、冷却システムの容量が不足している場合があります。ECUはブーストレベルを制御し、制限時間が経過するとブースト圧を低下させます（廃棄ゲートまたはブローオフバルブを開くことで）。
この戦略は、長時間フルパワーを必要とすることはほとんどないと認識しています。そのため、本当に必要なときに余分なパワーを得ることができ、ピークパワーに対応できる大型エンジンを無期限に搭載する必要はありません。
偶発的なオーバーブーストは、ECUがブースト圧を制御できなくなった廃液ゲートやブローオフバルブの故障などが原因で発生することがあります。