ディーゼルエンジン

今回は、ディーゼルエンジンについて
"勉強しなおして"おきました。

まず、ディーゼルエンジンは内燃機関の1つです。
じゃあ内燃機関が何かと言うと
燃料エネルギーを機械エネルギーに変える
モノのことです。
燃料を燃やして、それにより生じるエネルギーを、なんらかの形で機械の直線運動や回転運動に変換することです。

本題のディーゼルエンジンですが、これは

吸気工程→圧縮工程→燃焼工程→排気工程

の、4工程からなります。
エンジンが稼働してる間は、この４つを永遠に繰り返しています。
この4工程を行う中で、ピストンという部品の直線運動を、クランクを通すことで回転運動を生じさせます。

次に、それぞれの各工程に関してです。
①吸気工程
シリンダ内をピストンが下降します。
ピストンが下がった分、出来たスペースに新鮮な空気が注入されます。
②圧縮工程
続いてピストンが上昇します。
先程注入した空気が圧縮され、温度が上がり圧力が上がります。そして燃料の自己点火温度、圧力を超えます。
そして、ここに燃料噴霧！
③燃焼工程
燃料が自己点火して、爆発が生じます。
その爆発のエネルギーによりピストン下降
④排気工程
ピストンが下降した動きの慣性の法則で、ピストンが上昇していきます。それと同時にピストン上部に残っている排ガスが、シリンダの外部に放出されます。

んで、①に戻ります！
この様にディーゼルエンジンは高温高圧の空気を連続的に生成するモノです。

ただ、ディーゼルエンジンは燃焼工程においてのみ負荷が生じてしまいます。
そのため、1サイクルの中で負荷に不均一性が生じてしまい機械的に良くないです。
また、燃焼も均一ではないので、あるサイクルと他のサイクルでは出力が異なってしまいます。

こういった問題を解決するために、ディーゼルエンジンは1気筒ではなく4気筒などが用いられています。その中で、それぞれの気筒で別の工程が生じていれば、エンジン全体では必ず燃焼過程が生じてることになり負荷や出力の不均一性も多少和らげることができます。
また、機器の要所に重しをつけることで、回転運動等による機器の振動を抑えることができます。

ディーゼルエンジンに関しては、もっとしっかりと勉強していきたいと思います。今回はここまでで。

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明日も何らかを投稿します。