原理解説クルマの基本と応用 / バイクの基本

図1 吸気

図2 圧縮

図3 爆発

図4 排気

エンジンのしくみ

燃料を燃焼させて熱を取り出し、機械を動かす力に変えるための装置を「内燃機関」といいます。クルマやバイクは、内燃機関であるエンジンの中で発生させた熱を、タイヤを動かす力に変えます
エンジンは、次の4ステップで動きます。

①吸気(図1)
燃料タンクから送られてきた燃料(ガソリン)と空気がシリンダーに送り込まれ、ピストンが下側へと動き、吸気バルブが開きます。

 

②圧縮(図2)
ピストンが下から上へ移動し、燃料と空気が混ざり合った混合ガスを圧縮します。

 

 

③爆発(図3)
圧縮された混合ガスに電気の火花がとんで爆発的に燃えます。そのとき混合ガスの体積が増えるため、大きな力でピストンを再びおし下げます。

 

 

④排気(図4)
ピストンが上がり、燃えた後の排気ガスをエンジンの外におし出します。ピストンと連動して動くクランクが、ピストンの往復運動を回転運動に変え、最終的にタイヤを回転させます。

 

内燃機関は、クルマやバイクのほかにもロケットや飛行機のエンジンなどでも利用されています。