レシプロエンジンの構造


レシプロエンジンの構造は下図のようになっています。シリンダー(筒)内で燃料を爆発させ、その反動で動くピストンの往復運動を動力としています。
クルマに使われているのは、4サイクル(4ストローク)エンジンです。4サイクルとは4つの行程で1回燃焼するという意味です。すなわち、ピストンが2往復(クランクシャフト2回転)で1回燃焼するということです。
行程は吸気→圧縮→燃焼→排気の順に進みます。
レシプロエンジン

簡単な(というかショボい)模式図を使って、どのようにして動力が作られているのか解説します。(吸気→圧縮→燃焼→排気の順)
この4つの行程(1サイクル)の間にピストンは2往復しています。
1.吸気行程レシプロエンジン 吸気行程
吸気バルブが開いて、混合気がシリンダーに入ってきます。
2.圧縮行程レシプロエンジン 圧縮行程
ピストンが上がっていき、混合気が圧縮されます。
3.燃焼行程レシプロエンジン 燃焼行程
スパープラグが火花を散らして混合気に着火、爆発します。
4.排気行程レシプロエンジン 排気行程
ピストンが再び上昇し、排気バルブが開いて排気されます。

解説
吸気行程 ピストンが下がると同時に吸気バルブが開いて、混合気(空気と燃料)がシリンダーに入ってくる。これはピストンの下降でシリンダー内が負圧になるのを利用している。(注射器のピストンを引っ張っている感じ)
圧縮行程 ピストンが上昇し、吸入した混合気を圧縮する。このときは、吸気・排気バルブともに閉じている。
燃焼行程 ピストンがほぼ上がりきった時(上死点)、スパープラグによって着火されて燃焼する。燃焼でできた圧力がピストンに伝わるのにタイムラグがあるので、実際には上死点の寸前で着火する。
排気行程 ピストンは燃焼した勢いで下がり、再び上昇してくる。その時に排気バルブが開いて、ピストンに押し出される形で排気される。

レシプロエンジンはだいたいこんな感じで動いています。

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