修理の達人ブログ

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2011/11/12 土曜日

スカイアクティブ・テクノロジーとは? ~その2~

ずいぶんと久しぶりの投稿になってしまいました。m(__)m
 
 
さておき。
 
前回ご紹介した『SKYACTIV-G』に続いて、スカイアクティブ・テクノロジー第2弾です。
 
今回は『SKYACTIV-D』について。
  
何が違うの??と聞こえてきそうですが、、、
SKYACTIV-Gはガソリン・エンジン、SKYACTIV-Dはディーゼル(軽油)・エンジンなのです。
 
まずは、ガソリン・エンジンとディーゼル・エンジンの違いから。
 
ガソリン・エンジンとは、ガソリンを燃料として使用します。
 
空気と燃料を混ぜた気体(これを混合気と言います。)をエンジン内で圧縮し、そこへスパーク・プラグから火花を飛ばしてやることで着火・爆発させます。(圧縮比は通常10前後)
 
その爆発力を動力として使用するのがガソリン・エンジンです。
 
 
続いてディーゼル・エンジンとは、軽油を燃料として使用します。
 
空気をエンジン内で圧縮し、そこへ燃料を噴射します。圧縮された空気はとても高温になっており、その熱で燃料を発火させてやることで爆発させます。(圧縮比は通常20前後)
 
その爆発力を動力として使用するのがディーゼル・エンジンなのです。
 
 
さあ、そこを踏まえて。
 
SKYACTIV-Dエンジンは、『ディーゼル・エンジンとして世界一の低圧縮比』を誇っています。
その圧縮比は、、、
 
なんと14!。
 
そう、ガソリン・エンジンであるSKYACTIV-Gエンジンと同じです。
 
では、ディーゼル・エンジンの圧縮比を下げるメリットは??
 
通常ディーゼル・エンジンは、その高い圧縮比であるが故に、エンジンの燃焼室周辺部は、超高温・高圧に曝されています。
 
前述の通り、ディーゼル・エンジンは軽油を熱で発火させるため、熱が高くなり過ぎると、『設計上、意図しないタイミングでの発火(=ノッキング)』が発生します。ノッキングが起こると、出力の低下、排ガスの汚染、ひどい場合にはエンジンの損傷に繋がります。
また、超高温・高圧に備えて、ガソリン・エンジンよりも遥かに頑丈に作られています。(当然、重い・コストがかかる)
 
 
圧縮比を下げることで、ノッキングの発生を抑える、排ガスの浄化、エンジンの軽量化(アルミブロック化) など様々なメリットがあります。
元々ガソリン・エンジンよりも燃費・燃料単価が優れているディーゼル・エンジンですが、エンジンの大幅な軽量化により、さらに燃費が向上しています。
 
 
 
では低圧縮比化によるデメリットは??
 
圧縮比が低いと、そもそも発生する爆発力が弱いので、エンジンが非力。
エンジンが冷えている時、燃料が発火するほどの熱を発生できず、時々失火する。(未燃焼ガスが大気に放出されるので、環境汚染の原因になる)
 
これらを対策するために、
エンジンが非力→ターボチャージャーで出力を補う。
冷間時に時々失火→排気側可変バルブ機構を採用し、冷間時には高温の排ガスをエンジン内に逆流させることで燃料の発火性を高める。(吸入時、シリンダー内が負圧になっている状態で排気バルブを開いている)
 
他。
 
といった機構が盛り込まれています。
 
 
 
 
そんな『SKYACTIV-D』、画期的なエンジンです。

作成者: 修理の達人ブログ — 達人 @ 16:35:05

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