エンジン構成
エンジン構成とは、内燃機関を分類する ための基本的な動作原理を表します
ピストンエンジンは、シリンダーレイアウト、バルブ、カムシャフトによって分類されることが多いです。ヴァンケルエンジンは、ローターの数によって分類されることが多いです。ガスタービンエンジンは、ターボジェット、ターボファン、ターボプロップ、ターボシャフトエンジンに分類されることが多いです。
ピストンエンジン
V型でもボクサーエンジンでも、モーター/エンジンの設計は、フレーム/シャーシと車両の進行方向に沿って直列に搭載されている場合、「直列型」と呼ばれます。モーター/エンジンがフレーム/シャーシを横切るように搭載されている場合は、「横置き型」と呼ばれます。シリンダー配列は、モーター/エンジンの向きの説明には含まれません。したがって、V4モーター/エンジンは、横置き型または直列型のいずれかになります。
シリンダーが2列以上に配置されている場合（V型エンジンや水平対向エンジンなど）、各シリンダー列は「シリンダーバンク」と呼ばれます。シリンダーバンク間の角度は「バンク角」と呼ばれます。複数のバンクを持つエンジンは、同じサイズの直列エンジンよりも短く、エンジンバランス特性が優れていることが多く、その結果、エンジンの振動が低減し、最高回転数が向上する可能性があります。
4気筒以下のエンジンのほとんどは直列エンジンレイアウトを採用し、8気筒以上のエンジンのほとんどはV型エンジンレイアウトを採用しています。ただし、1919年から1954年にかけて様々な高級車に搭載された直列8気筒エンジン、 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]、 一部の船舶用船外機に搭載されたV4エンジン、オートバイに搭載されたVツインエンジンとフラットツインエンジン、そして様々な自動車に搭載されたフラット4エンジンなど、様々な例外があります。
単気筒バンク
直列エンジン（「直列エンジン」とも呼ばれる）は、すべてのシリンダーがクランクシャフトに沿ってオフセットなく一列に並んでいます。直列エンジンが斜めに取り付けられている場合、「スラントエンジン」と呼ばれることもあります。直列エンジンには以下の種類があります。
複数のシリンダーバンク
V型エンジン
V型エンジン（「Veeエンジン」とも呼ばれる）は、シリンダーが2つの別々の平面（バンク）に配置されているため、クランクシャフトの軸に沿って見ると「V」字型に見えます。V型エンジンには以下の種類があります。
VR5とVR6エンジンは非常にコンパクトで軽量で、狭いV角によりシリンダーブロックとシリンダーヘッドが1つになっています。これらのエンジンはシリンダーヘッドが1つなので、技術的には直列エンジンです。「VR」という名前は、ドイツ語の「Verkürzt」と「Reihenmotor」（短縮された直列エンジン）を組み合わせたものに由来しています
水平対向エンジン
水平対向エンジン（「水平対向」エンジンとも呼ばれます）は、シリンダーが1本のクランクシャフトの両側に2つのバンクに配置されています。ボクサーエンジンは、対向するピストンが連動して前後に動く水平対向エンジンのサブタイプです
フラットエンジンの種類は次のとおりです。
W型エンジン
W型エンジンは、V型エンジンのシリンダーバンクが文字「V」に似ているのと同じように、シリンダーバンクが文字「W」に似た配置になっています。W型エンジンの種類には以下のものがあります
ツイン「VR」エンジンバンクを採用したW型エンジンは、技術的にはV型エンジンです。これらのエンジンバンクは単一のシリンダーヘッドを使用しているため、技術的には直列バンクです。「VR」という名称は、ドイツ語の「Verkürzt」と「Reihenmotor」（短縮された直列エンジン）を組み合わせたものに由来しています
その他のレイアウト
星型エンジンは、中央のクランクケースの周りに放射状にシリンダーが配置されています。ロータリーエンジンも同様の構成ですが、クランクシャフトが固定され、シリンダーがその周りを回転します。（これは、以下で説明するヴァンケルエンジンの構成とは異なります。）星型エンジンとロータリーエンジンの設計は、 初期の航空機エンジンで広く使用されていました
U型エンジンは、独立した2つの直列エンジン（クランクシャフトも別々）をギアまたはチェーンで連結したもので構成されています。ほとんどのU型エンジンは4気筒（つまり、直列2気筒エンジン2基を組み合わせたもの）で、スクエア4エンジンやタンデムツインエンジンなどがこれにあたります。U型エンジンと同様に、H型エンジンは2つの独立した水平対向エンジンをギアまたはチェーンで連結したもので構成されています。H型エンジンは、4気筒から24気筒まで様々な気筒数で製造されています。
対向ピストンエンジンは、2つのピストンが同軸上にある点で水平対向エンジンに似ていますが、クランクシャフトを共有するのではなく、1対のピストンにつき1つの燃焼室を共有します。クランクシャフトの構成は、対向エンジンの設計によって異なります。あるレイアウトでは、中央に水平対向エンジン（ボクサーエンジン）を配置し、両端に対向ピストンを追加することで、シリンダーごとに両側に2つのピストンを配置します。
Xエンジンは、基本的に2つのV型エンジンを共通のクランクシャフトで結合したものです。その多くは、既存のV型12気筒エンジンをX型24気筒エンジンに改造したものです。
K サイクル エンジンを備えたスワッシュプレート エンジンでは、一対のピストンが対向配置され、シリンダーと燃焼室を共有し ます。
デルタエンジンは、対向するピストンを持つ3つ（または複数）のシリンダーが3つの別々の平面、つまり「バンク」に配置されており、メインシャフトの軸に沿って見るとΔ字型に見えます。このタイプのレイアウトの例として、ネイピア・デルティックが挙げられます。
ヴァンケル（ロータリー）エンジン
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ヴァンケルエンジン（ロータリーエンジンとも呼ばれる）は、ローターの数によって分類されます。現在生産されているヴァンケルエンジンのほとんどは2ローターですが、1ローター、3ローター、4ローターのエンジンも生産されています。[ 4 ] [ 5 ]ヴァンケルエンジンは、自然吸気式かターボチャージャー付きかによっても分類できます。
ヴァンケルエンジンのほとんどはガソリンで稼働しますが、ディーゼルや水素で稼働するプロトタイプエンジンも試験されています。
ガスタービンエンジン
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ガスタービンエンジンは主に航空機に使用され、通常、以下のカテゴリーに分類されます
- ターボジェット、ガスは推進ノズルを通って移動する
- ターボファン、ガスはダクトファンを通って移動する
- ターボプロップでは、ガスはダクトのないプロペラを通って移動し、通常は可変ピッチである。
- ターボシャフトは、推力ではなく機械的トルクを生成するように最適化されたガスタービンです。
参照
参考文献
- ^ポストヒューマス、シリル(1977) [1977]. 「戦争と平和」。ベテランカーとヴィンテージカーの物語。ジョン・ウッド（イラストレーター）（フィーバス社 1977年版）。ロンドン：ハムリン／フィーバス社。70ページ。ISBN 0-600-39155-8。
- ^ 「今日のエンジン：パッカード直列8気筒」 www.jalopnik.com 2019年11月15日閲覧
- ^ヘミングスクラシックカー. 第6巻第5号. 2010年2月. p. 39.
{{cite magazine}}:欠落または空|title=(ヘルプ) - ^ 「技術的に興味深い：ヴァンケル博士のクアッドローターメルセデスSL」 www.bringatrailer.com 2018年3月21日. 2019年8月31日閲覧。
- ^ 「4ローター・ヴァンケルエンジンの仕組み」 www.roadandtrack.com 2016年11月23日2019年8月31日閲覧。
