〜レシプロエンジン〜

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レシプロエンジンってどんなエンジンなんだろう?

4ストローク型レシプロエンジン図
図:4ストローク型レシプロエンジン
(※この画像は「プラグ」があるのでガソリンエンジンです)
出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』

自動車のエンジンにもいくつかの種類があります。

現在、市販されている自動車の内燃エンジンはこのレシプロエンジンが主流です。そのレシプロエンジンについて簡単に説明しています。

ここから「レシプロエンジン」について説明しています。

レシプロエンジンって?

レシプロエンジン(Reciprocating engine)とは、現在もっとも基本的な内燃エンジンのことで、「ピストンエンジン」「ピストン機関」などとも言います。要するに「ピストンがシリンダー内で往復運動をして出力を発揮するエンジン」とお考えください。

一般的な自動車は「ガソリンエンジン」も「ディーゼルエンジン」もピストン運動によって出力を発揮するのでレシプロエンジンです。

でもマツダ車にある「ロータリーエンジン」は「ローターの回転運動によって出力を発揮」するのでレシプロエンジンではありません。詳しくは「ロータリーエンジンって?」をご参照ください。

機構としては、まずエンジンの中のピストンが燃焼の力によって上下運動をします。それがクランクシャフト(下図参照)を介して回転運動に変わります。

「クランクシャフト」図

そしてレシプロエンジンの燃焼サイクルは「4ストローク型」と「2ストローク型」に分けられます。

4ストローク型」は 1.吸気 2.圧縮 3.膨張 4.排気(上図参照)という工程を「クランクシャフトが2回転」する間に行うものを言います。

つまり、ピストンが下がった時に1の「吸気」。上がった時に2の「圧縮」。ここでクランクシャフトが1回転します。その圧縮された空気に燃料を噴射し、プラグ(点火装置)で点火(※ガソリンエンジンの場合)するとその爆発の力によってピストンが下げられます。これが3の「膨張」です。それからピストンが上昇し4の「排気」となるわけです。ここでクランクシャフトが2回転します。

この一連の動作は3の「膨張」(爆発)の力の惰性で行われていると言っていいでしょう。

「エンスト」とかよく聞きますよね。(マニュアルトランスミッションの場合)

これは、この一連の惰性の力よりも強い力が急に働いた時に起こる現象です。「クラッチ」を急に離すと、この惰性の力よりも強い力がエンジンに掛かってしまい一連の動作を停止してしまうわけです。

現在の4輪の国産車では、すべての車両がこの「4ストローク型」となっています。

2ストローク型」は 1.吸気 2.圧縮 3.膨張 4.排気という工程を「クランクシャフトが1回転」する間に行うものを言います。

つまり、1.吸気 2.圧縮 を一つの工程で行い、また 3.膨張 4.排気 を一つの工程で行う機構のことをいいます。オートバイにこの機構のものがありますよね。

2ストローク型の特徴としては、オイルと燃料の混合燃料を使用します。潤滑に関するメカニズムを省略できるという大きなメリットもありますが、排気ガスがクリーンではなかったり、4サイクルエンジンに比べて燃費が劣ったり、エンジン音が高く静粛性に乏しいなどの欠点もあります。

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