4ストロークエンジンを理解する

4 ストローク エンジンは、トラック、自動車、一部の最新のバイクなどの自動車で使用される最も一般的な内燃エンジンです (ほとんどのバイクは 2 ストローク エンジンで動作します)。4 ストロークは燃焼サイクルとして知られています。エンジン内部の燃焼過程で発生します。 4 ストローク エンジンは、ピストンまたは 4 ピストン ストロークの 2 周期ごとにパワー ストロークを転送します。

今日は、ガソリン (オットー サイクル) とディーゼルの両方のタイプの 4 ストローク エンジンの定義、図、および動作について知ることができます。オットーサイクルについても学びます。以前、内燃機関に関するいくつかの記事を調べました。チェックアウト!

4ストロークサイクル

以下に説明するのは、4ストロークエンジンの燃焼サイクルです。つまり、車両が移動する前に、これらすべてのプロセスを完了する必要があります。これらのプロセスは次のとおりです。

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吸気/吸気ストローク :これは燃焼サイクルの最初の段階です。この段階で、燃料と空気がチャンバーに入るのを可能にするために、ピストンが下に移動します。

圧縮ストローク :この段階では、吸気バルブが閉じており、混合気が逃げるのを防ぎます。ピストンがチャンバー内を上昇し、空気と燃料が圧縮されます。ストロークの終わりに、スパーク プラグを利用できるため、混合気の点火が可能になり、燃焼に必要なエネルギーが供給されます。

パワー ストローク: 燃焼が行われた後、燃焼する炭化水素から得られる熱によって圧力が上昇し、ピストンを押し下げて出力を生み出すのに十分なエネルギーが与えられます。

排気ストローク :これは燃焼サイクルの最終段階です。ピストンが下に戻り、排気バルブが開くときに発生します。バルブが開くと、ピストンが上向きに戻るときに排気ガスがピストンによって押し出されます。

4 ストローク エンジンの仕組みについては、以下のビデオをご覧ください:

エンジンの熱効率は、燃料 (化学エネルギー) を機械エネルギーに変換する能力です。このエネルギーは、車両の設計とモデルによって異なります。通常、ガソリン エンジンは、燃料 (化学エネルギー) の 20% を機械エネルギーに変換するのに適しています。その 15% は車輪を動かすために使用され、5% は機械要素と摩擦で失われます。

ただし、エンジンは、より高い圧縮比による熱力学的効率によって改善できます。比率は、エンジンチャンバーの最大容積と最小容積の間で決定されます。より高い比率のエンジンは、燃料と空気の混合物を大量にすることができ、より高い圧力を生み出し、ハウジングをより熱くし、熱効率を高めます.

4 ストローク エンジンの図:

オットーサイクル

詳細:コンロッドについて知っておくべきこと

Nikolaus august otto は、ベルギーの駐在員 Jean Joseph Etienne Lenoir がパリで製造した内燃機関に出会いました。レノアは、効率 4% の照明ガスで動作し、わずか 2 馬力しか発生しない複動式エンジンを成功裏に完成させました。照明ガスは、パリでフィリップ・ルボンによって開発された石炭から作られました。エンジンは 1861 年にテストされました。 ottoは、エンジンの圧縮が燃料チャージでどのように機能するかを認識しました。オットーは、1862 年にレノア エンジンの効率と信頼性の低さを改善するために、エンジンを製造することを決定しました。彼は、点火前に燃料混合物を圧縮するエンジンを作成しようとしましたが、そのエンジンは点火の数分前にしか作動しなかったため失敗しました。その破壊。他の多くのエンジニアが問題を解決しようとしましたが、成功しませんでした。

オットーとオイゲン ランゲンは、1864 年に最初の内燃機関製造会社である NA Otto and Cie (NA Otto and Company) を設立しました。同じ年に、オットーと Cie は大気圧エンジンの開発に成功しました。

工場はスペースを使い果たし、1869 年にドイツの Deutz の町に移転され、Deutz Gasmotorenfabrik AG (The Deutz Gas Engine Manufacturing Company) と改名されました。

鍛冶屋だったダイムラーは、レノア エンジンを開発しました。 1876 年までに、オットーとランゲンは、この時点で作成されたどのエンジンよりもはるかに高い効率を実現するために、燃焼前に燃料混合物を圧縮する最初の内燃エンジンの作成にすでに成功しています。

1883 年、ダイムラーとマイバッハはオットーとシーでの雇用を離れ、最初の高速オットー エンジンを開発しました。彼らは、1885 年にオットー エンジンを搭載した最初の自動車の製造に成功しました。ダイムラーライトワーゲン ホットチューブ点火システムとリグロインとして知られる燃料を使用して、内燃エンジンを搭載した世界初の車両になりました。オットーの設計に基づいた4ストロークエンジンを使用していました。 Karl Benz は翌年、最初の自動車とされる 4 ストローク エンジンの自動車を生産しました。

1884 年、オットーの会社は Gasmotorenfabrik Deutz (GFD) として知られており、電気点火装置とキャブレターを開発しました。 1890 年、ダイムラーとマイバッハはダイムラー モーターレン ゲゼルシャフト (現在はダイムラー ベンツ) として知られる会社を設立しました。

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4 ストローク エンジンの定義、図、動作について説明するこの記事は以上です。読んで楽しんでいただければ幸いです。もしそうなら、他の学生と親切に共有してください。読んでくれてありがとう、またね！