ピストンスラップ

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エンジン

静かなエンジンへの工夫:ピストンピンオフセット

自動車の心臓部であるエンジンは、様々な部品が複雑に組み合わさり、力を生み出しています。しかし、この複雑な構造であるがゆえに、どうしても音が出てしまうことがあります。エンジンの音には、心地よい力強い響きもありますが、一方で耳障りな音も含まれています。その中でも、ピストンがシリンダー壁を叩くことで発生する打音、いわゆるピストンスラップ音は、特に気になる音の一つです。 ピストンはエンジンの内部で上下に激しく動いており、この動きによって動力が生まれます。しかし、ピストンとシリンダー壁の間にはわずかな隙間があり、この隙間によってピストンがシリンダー壁にぶつかり、打音が発生してしまうのです。特に、エンジンが冷えている時は、この隙間が大きくなるため、ピストンスラップ音がより大きく聞こえます。また、エンジン回転数が高くなるにつれてピストンの動きも激しくなるため、やはりピストンスラップ音が目立つようになります。 静かで快適な車を作るためには、このピストンスラップ音をいかに小さくするかが重要な課題となります。自動車メーカーは、様々な技術を駆使してこの問題に取り組んでいます。例えば、ピストンとシリンダー壁の間の隙間を小さくする工夫や、音を吸収する材料を使うことで、ピストンスラップ音を抑える努力が続けられています。また、エンジンの設計段階から、ピストンスラップ音が発生しにくい構造にすることも重要です。このような様々な技術開発によって、自動車の静粛性は年々向上しており、快適な運転環境が実現されています。近年の車は、エンジンの音がほとんど聞こえないほど静粛性の高いものも増えてきており、技術の進歩には目を見張るものがあります。
エンジン

静かなエンジンへの工夫:オフセットピストン

自動車の動力源であるエンジンは、燃料の爆発力を用いて車を走らせるため、様々な音が生まれます。中でも不快に感じやすい音の一つに、ピストンがシリンダー壁を叩くことで発生する「ピストン打音」があります。この音は、エンジン内部の構造と動きに由来しています。 エンジン内部では、ピストンと呼ばれる部品がシリンダーと呼ばれる筒状の空間の中を上下に動いています。このピストンの上下運動は、クランク軸と呼ばれる回転する軸から、コンロッドと呼ばれる棒状の部品を介して伝えられます。クランク軸は回転運動、ピストンは上下運動をするため、コンロッドを介して動力を伝える過程で、ピストンは傾いてしまいます。この傾きが原因で、ピストンがシリンダー壁に衝突し、打音が発生するのです。 特にエンジンの回転数が変わる時、例えば加速時などには、ピストンの傾きが大きくなり、シリンダー壁への衝突も強くなります。その結果、ピストン打音も大きくなってしまうのです。近年、自動車の静粛性に対する要求は高まっており、このピストン打音をいかに小さくするかが、自動車メーカーにとって重要な課題となっています。 静かなエンジンを作るためには、ピストンの傾きを小さくすることが重要です。そのために、ピストンやコンロッドの形状を工夫したり、シリンダー壁との間に適切な隙間を設けたり、特殊な表面加工を施したりといった様々な対策がとられています。また、エンジン全体の構造を見直し、振動や騒音を抑える工夫も凝らされています。これらの技術開発により、自動車の快適性は日々向上しています。