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2011.08.30メカニックからお知らせ

4サイクルエンジンの仕組み。



4サイクルエンジンとはなんでしょう?


ピストンの4ストロークの運動、つまりクランクシャフトが2回転する間に1サイクルの作用を完了する運動の事を言います。






では1ストロークとは?


ピストンが上死点から下死点又は下死点から上死点へ運動する1工程を言い、1サイクルとは燃焼に必要な1周期のことで、この間に吸入、圧縮、燃焼、排気がおこなわれます。


ざっくり言うと、ピストンが上から下もしくは下から上に行く工程が1ストローク・吸気~排気までの工程を1サイクルと言うのですicon_lol.gif


では、各工程でどんな作業が行われているのか順を追って説明してみましょう。


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①吸入
まず始めに、吸気バルブが開いてピストンが降下すると、シリンダー内に負圧が発生しキャブレターから燃料と空気が吸い出され、シリンダー内に吸入されます。(インジェクション車の場合はインジェクターポンプからマニホールドに向かって燃料を噴射します。)
この時、ピストンは1ストローク動きクランクシャフトは1/2回転します。


②圧縮
吸入工程が終わり、吸気バルブが閉じてピストンが上昇する(この時点ではまだエキゾーストバルブは閉じたまま)と、混合気はシリンダー内で圧縮され、圧力が上がる。混合気中の燃料は、圧縮による温度上昇により完全に気化される。これでピストンは2ストローク(1往復)し、クランクシャフトは1回転する。


③燃焼
スパークプラグの点火によって混合気が燃焼し、温度および圧力の急上昇により膨張した燃焼ガスが勢い良くピストンを押し下げクランクシャフトを1回転させる。これでピストンは3ストローク動き、クランクシャフトは1-1/2回転したことになる。この行程のみが実際にエンジンを動かすための動力を発生する行程と言う事になります。


④排気
燃焼が終わり、今度はエキゾーストバルブが開いてピストンが上昇すると、燃焼ガスはピストンによってシリンダーから排出されます。
これでピストンは4ストローク(2往復)し、クランクシャフトは2回転したことになります。






4サイクルの車両は、エンジンが始動している限り絶えずこのサイクルを繰り返しているのです。


ハーレーらしさと呼ばれる【三拍子】は、吸入、圧縮、燃焼、排気の際のピストンの動きが微妙にFシリンダー・Rシリンダー間でズレが生じる事で発生する訳ですが、その原理については又改めて書きたいと思います。icon_lol.gif

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