燃焼安定性

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回転エンジンの吸気効率向上技術

回転機関は、普段よく目にするピストンを使った機関とは全く異なる仕組みで動力を生み出します。ピストンが上下運動する代わりに、三角形の形をした回転子が楕円形の部屋の中をくるくると回ることによって力を発生させるのです。この回転運動こそが、回転機関の最大の特徴であり、名前の由来でもあります。では、回転子はどのようにして動力を生み出しているのでしょうか。回転子が部屋の中を一周する間に、吸気、圧縮、燃焼、排気の４つの工程が行われます。まず、回転子と部屋の壁の間にできた空間に、新鮮な混合気が吸い込まれます。回転子がさらに回転すると、この空間は狭くなり混合気が圧縮されます。十分に圧縮された混合気に点火すると、燃焼によって高温高圧のガスが発生し、回転子に力を与えます。最後に、回転子が回転を続けると、燃えカスは排気口から排出されます。この独特の回転運動によって、ピストン機関に比べて振動が少なく、非常に滑らかな回転が得られます。まるで絹のように滑らかな回転感覚は、回転機関ならではのものです。さらに、回転機関は高回転までスムーズに回り、力強い出力特性も持っています。アクセルを踏み込めば、力強い加速を体感できるでしょう。一方で、従来の回転機関は燃費の悪さや排気ガスの問題が課題とされてきました。しかし、近年の技術開発によって、これらの課題も克服されつつあります。例えば、燃焼室の形状を工夫したり、燃料噴射の技術を改良したりすることで、燃費の向上と排気ガスのクリーン化が実現しています。環境性能も向上し、より環境に優しい機関へと進化を続けているのです。

ロータリーエンジンの心臓部、ペリフェラルポート

三角おにぎり型の回転子が、楕円形の部屋の中をぐるぐる回ることで、車を走らせる力を作ります。まるで遊園地の乗り物のように、独特な動きをする回転子。この動きをうまく操るのが、吸ったり吐いたりする穴の開閉口です。部屋の壁には、空気や燃料を取り込む吸気口、そして、燃えかすを吐き出す排気口が空いています。回転子が回るたびに、この穴が、まるで息をするように開いたり閉じたりします。回転子の先端には、アペックスシールと呼ばれる板バネのような部品がついており、これが壁の穴を、まるで栓をするかのように、きっちりと塞ぎます。この開閉をうまく調整することで、部屋の中に吸い込んだ空気と燃料をぎゅっと圧縮し、そこに火花を飛ばして爆発させます。爆発の勢いで回転子が回転し、車が進む力となります。その後、燃えかすは排気口から外に吐き出されます。一般的な車のエンジンは、ピストンが上下に動くことで力を生み出しますが、この回転エンジンは、回転子がぐるぐると回転運動をすることで力を生み出します。ピストンエンジンにあるような、吸排気バルブやカムシャフトといった複雑な部品は必要ありません。そのため、構造がとても単純で、部品点数も少なく、軽くなります。また、ピストンエンジンのように上下に動くのではなく、回転運動なので、とても滑らかに動きます。まるで静かな電気モーターのように、静かでスムーズな回転は、このエンジンならではの特徴です。独特な構造と、滑らかな回転を持つ回転エンジンは、まさに未来の乗り物を思わせる、夢のある技術なのです。