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混合気をスパークプラグで点火!4ストロークエンジン

犬10

自動車の内燃機関(エンジン)に広く用いられているのは4ストロークエンジンと呼ばれるタイプのものです。これはクランクシャフトが2回転するあいだに、吸入、圧縮、膨張、排気の4つのストロークを行うエンジンです。

吸入プロセスでは、エンジン内にあるピストンの移動により、シリンダ内部の圧力が下がります。その状態で外部とつながっている吸入口が開き、燃料と空気の混合気がシリンダ内部に入り込みます。

圧縮プロセスでは、吸入口が閉じて密閉空間になり、ピストンの移動に伴い混合気が急激に圧縮されます。

そして膨張プロセスで、圧縮させた混合気が爆発することにより回転エネルギーを得ます。爆発にはスパークラグの発する火花を利用します。スパークラグはエンジン稼働中は常に火花を出しています。なお、火花発生のために必要な電圧はイグニッションコイルと呼ばれる部分から供給され、その電圧は10000~30000ボルトに至ります。放電のタイミングがずれるとエンジンの効率が低下しかねないため、スパークラグの調整はエンジンにとって非常に重要な要素になります。

最後の排気プロセスでは、排気口が開き、燃焼後のガス(排気ガス)が外部に排出されます。そして再び吸入プロセスが始まり、これを繰り返すことにより推進エネルギーを取り出し続けます。

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