エンジニアが知るべき「内燃機関(2021年版)」のメカニズム
Internal Combustion Engine (2021)
Internal Combustion Engine (2021)
この記事では、2021年当時の最新技術動向を踏まえた内燃機関(Internal Combustion Engine)の構造と基本原理について解説します。現代の自動車技術において、燃焼効率を最大化するためにどのような制御が行われているのか、その核心に迫ります。
プロからのアドバイス:WebGLが無効になっている場合は空白を表示するんじゃなくて、メッセージを出した方が親切だよ。
ここではオイルの存在が不可欠だ。流体潤滑の条件を作り出すからね。
一部の車だと、始動直後の数秒間にこの効果音が聞こえることがあるよね。Fordのエンジンで、それが原因で時間が経つとトラブルになるやつを知ってるよ。アイドリングストップ機能付きのモデル年式だと、カムのガラガラ音問題が一番ひどい。
"実際のエンジン回転中、回転するクランクシャフトはごく薄いオイルの膜の上に完全に浮いている必要がある" - これ、すごくいい洞察だと思う。
ここですっぽり抜けてるけど、話を劇的に変える要素があるよ。それは、この手のエンジンに付いてるはずの排出ガス制御装置だね。
これって確か90年代頃の米国市場向けエンジンじゃないかな?DOHC(ダブルオーバーヘッドカム)が米国で一般的になったのはその頃だと思う。SOHC(シングルオーバーヘッドカム)が定着したのは70年代から80年代にかけてだね。
この著者の図解は相変わらず美しくて分かりやすい。
内燃機関の設計自体はここ50年ほとんど変わっていないってのは注目すべき点だね。
変わったのは制御システムの方だよ。
昔は燃料と空気を混ぜるのに原始的な機械仕掛け(キャブレター)を使ってたけど、今は電子燃料噴射システムになって、汚染を減らすために空燃比が厳密に調整されてる(豆知識:現代の車は一酸化炭素の排出が少ないから、ガレージでエンジンをかけても自殺できないレベルだよ。故障してるかもしれないから試さないでね)。触媒コンバーターは空燃比を微妙に上げ下げすることで、空燃比のわずかなズレを利用して一酸化炭素やスス、さらには窒素酸化物まで低減してるんだ。
Ciechanowskiには近いうちにまた投稿してほしいな。今まで読んだ中で「仕組み」を解説する記事としては最高レベルだよ。
子供の頃、インターネットがない時代に親父が地元の図書館に連れて行ってくれて、エンジンの仕組みが書かれた本を借りてくれたっけ。
今のこのアニメーションは、当時俺が見たものよりずっとすごいな!
初めてプッシュロッド式のV8エンジンをバラした時のことは今でも覚えてる。エレガントな設計の極致だと思ったね。無駄が一切なくて、すべてに目的があって、完璧な機械のシンフォニーとして組み上がってた。その後、もっと効率的でパワフルなエンジンが作られたけど、どれもエレガンスを犠牲にしてる感じがする。オーバーヘッドカムを付け足したり、バルブタイミングを調整するためだけの機械を付けたりとか。技術としては素晴らしいのは間違いないんだけど、後付け感というか、高価な最適化という感じが否めないんだよね。
子供たちにも、ああいうエレガンスを学べるような何かをいじらせたいなって思い出させてくれたよ。今のガレージにはバラせるV8エンジンなんてないんだけどね:)
この人一体何者なんだろう。魅力的な機械についての、素晴らしく書かれた図解解説。他の物事の解説も、どれも素晴らしく書かれていて分かりやすいサイト。素晴らしい風景写真が詰まったInstagramと、このブログへのリンクしかない「X」アカウント、そしてほとんど情報のないPatreon。
最高だよ。素晴らしいコンテンツだし、エゴが全くない。もしAIを使っていたとしても、全く感じさせない。少なくとも文章は確実に違うね。