こんにちは、ブログ更新二等兵のmansakuです。
みなさん、今日は自動車について少しお話したいと思います。
先ず、どうやって自動車は走っているのでしょう? MINIを例にお話をします。
近年は、内燃機関であるエンジンと電気モーターを使い自動車の動力としていますね。
その中でもエンジンには「ガソリン」を燃料とする「ガソリン・エンジン」、「軽油」を燃料とする
「ディーゼル・エンジン」があり、MINIはその2種類のエンジンを搭載しています。
( また、MINIには「ガソリン・エンジン」と「電気モーター」を組み合わせたハイブリットの「PHEV」車両もCrossoverにありますが、こちらは別の機会にお話します。)
何が違うの?
ガソリン・エンジン。
「ガソリン・エンジン」は、ガソリンと空気を混ぜた混合気を、ピストンで圧縮しそこへ点火プラグで火花を飛ばして着火させ、混合気が爆発する力を使います。高回転までスムーズに回り軽量化ができ、比較的安価に作ることができるので、排気量の小さなエンジンに向いています。アクセルを踏んだ応答性の良さはガソリン・エンジンならではと思います。
ココで雑学:ガソリン・エンジンやディーゼル・エンジンには2サイクルと4サイクルがあります、今ではガソリン・エンジンは排気ガスの観点から4サイクルだけになりました。この4サイクルエンジンを発明したのは、ドイツ人の「ニコラウス・アウグスト・オットー」と言う人です、この「アウグスト・オットー」は、BMWを創立した「グスタフ・オットー」の父親であり、4サイクルエンジンを発明した人物の直系がBMWのルーツに有るんです。MINIのエンジンもBMW製ですから、あのゴーカートフィーリングのレスポンスの良いエンジンに「なるほどね~」と合点がいくわけです。また、ヨーロッパではエンジンだけの供給もしており、他メーカーのボンネット内にはMINIと同じエンジンを搭載した小型車両が数多く走っています。
ディーゼル・エンジン。
「ディーゼル・エンジン」は、空気をピストンで高圧に圧縮し、そこへ軽油を高圧噴霧し自然着火させて、その爆発力を使っていて、軽油の噴霧量は少量で良いため燃費も良くなり、高圧縮のため爆発力が強いので力が大きいのが特徴で、どちらかというと大型エンジンに多く使われています。
ココで雑学:ディーゼル・エンジンには高圧と言うキーワードがあります。
空気を圧縮しただけでどうやって爆発するの????。
空気は一瞬で高圧に圧縮する事で、高温の圧縮空気になります、その高圧高温圧縮空気の中に軽油を微粒子状で噴射する事で発火します。しかし高圧力の中に噴射するには、それ以上の高い圧力が必要となり、その装置が超精密機械になります。その為ディーゼル・エンジン車の方が金額的に高くなっています。
また、ディーゼル・エンジンはよく「うるさい」と言われますが、この高圧と言う必要不可欠なモノが「うるさい」と言われる原因の一つです。
ただし、最近ではMAZDAさんの開発したディーゼル・エンジンのように低圧縮の新しい発想のエンジンも登場しています。
排気ガス問題。
自動車排気ガス問題は、永遠のテーマと思われます。ガソリン・エンジンでもディーゼル・エンジンでもこの環境問題を無視することは出来ません。振り返ると昭和41年から規制が始まり、具体的に自動車そのものに、触媒等の排気ガス浄化装置が取り付けられたのは昭和50年規制からです。当時の自動車はエキゾースト・パイプの真ん中に触媒を取り付け、排気ガスをきれいにするという方式でしたが、マフラーパイプに蓋をするような代物で、自動車の性能はガタ落ち、馬力は極端に落ち込み、燃費も悪いといった具合でした。昨今ではコンピューターの進歩により、自動車の排気ガス浄化もコンピューターにより制御され、馬力も燃費も向上しました。
写真は現在のディーゼル・エンジンの排気ガス浄化装置のイメージ図です。
ココで雑学:この図に「コモンレール・インジェクション」装置=「デンソー」が開発、「DPF」「ディーゼル触媒」装置=「NGK」と「イビデン」が開発製造と、この愛知県と岐阜県で作り上げたシステムが全世界で導入されました、もちろんMINIにも搭載されています。なんか誇らしい気分。
この、内燃機関のピストン運動を回転運動へ変換することにより、タイヤを回して自動車は走ります。
このように動力発生装置=エンジン、動力伝達装置=トランスミッション、デファレンシャルギア等、走行装置=ドライブシャフト・タイヤ等、車台懸架装置=サスペンション、制動装置=ブレーキ、車枠=ボディー、他に電気装置類など多岐にわたり、多くの構成部品で自動車は出来ています。
と、今日はここまで、また不定期で自動車雑学を開講しますので、よろしくお願いいたします。
*文章等に誤りがあるかもしれませんがご容赦ください。