ディーゼル発電は吸気→圧縮→爆発→排気で点火プラグ

質問

ディーゼル発電は吸気→圧縮→爆発→排気で点火プラグは不要ということですがなぜ圧縮だけで爆発出来るんですか？

圧縮だけで爆発出来るならガソリン発電も点火プラグは無くても爆発出来るのでは？

吸気→圧縮→爆発→排気=4サイクルエンジン？？？

ガソリン発電は吸気→圧縮→点火→爆発→排気の5サイクルエンジン？？？

サイクルエンジンの表現の仕方がいまいち分かってない。

回答No.8

sailor · ベストアンサー

ディーゼルエンジンはガソリンエンジンとは異なり吸気で吸い込むのは空気だけです。ガソリンエンジンでは燃料と空気の混ざった混合気（ダイレクトインジェクションなど一部のガソリンエンジンは除く）を吸い込みますが、ディーゼルでは空気のみを吸い込んで圧縮していきます。ご存知かと思いますが空気を圧縮していくと空気の温度がドンドン高くなっていくんですが、ディーゼルではガソリンエンジンよりもずっと強く圧縮することで燃料の着火点（この温度以上になると燃え出す温度）よりも高い温度になるまで圧縮していきます。十分に圧縮出来て温度が上がった空気が入ったエンジン内部に向けて点火にちょうど良い時期になったところで霧状になった燃料を高い圧力をかけて噴射してやるのです。十分に高い温度の空気と細かな霧になった燃料は触れたとたんに燃焼が始まりますので、点火プラグのような特別な点火装置は必要ありません。

ガソリンエンジンも圧縮だけで点火できるのでは？とありますが、まぁ、やって出来ないことはないんですが意味がないんですよ。ガソリンエンジンの方が同じ排気量なら小型軽量で高出力で静粛性も高いというのが利点ですが、ディーゼルのような着火方式をとるにはこう圧縮に耐える丈夫なシリンダーやピストンが必要になりますから当然重くなりますし、ガソリンの方が軽油などより着火点が高いためさらに高い圧縮が必要になり普通のディーゼルより重くなりますし、ピストンなどの動く部分も重くなるため回転も上がらず高出力でもなくなってしまいますし、燃焼自体はディーゼルと同じですから静粛性も無くなってしまいますからね。

先にガソリンエンジンでも空気のみを吸い込むタイプ（ダイレクトインジェクション（筒内噴射ともいう））があると言いましたが、これは全く別の理由により後から燃料のみをシリンダー内部に噴射しているので圧縮による点火の為ではありません。

5サイクルエンジン？とありますが、これは誤解ですね。
だたしくは４ストーロークサイクルエンジンであるのですが、一つのサイクル（吸入から排気までの一連の動作を指してサイクルと呼んでいます）を完了する間にピストンが上死点と下死点の間を２往復（すなわち４回）移動するので４サイクル（正しくは４ストロークサイクル）と呼ばれているので、点火はストロークではありませんので数に入れません。

お礼

ありがとうございます

回答No.10

deru

細かいようですが
ディーゼル機関は　吸気→圧縮→燃焼→排気　です。
ディーゼルの場合には爆発では無くて燃焼です。
圧縮しても爆発はしません、ガソリンエンジンに比べゆっくと燃焼しますので、高回転には向かず、粘りのあるトルクが出るんですね。

ディーゼル、ガソリンに関わらずの場合には
吸気→圧縮→膨張→排気　と表すと良いと思います。

お礼

ありがとうございます

回答No.9

mimazoku_2

＞吸気→圧縮→爆発→排気=4サイクルエンジン？？？
＞ガソリン発電は吸気→圧縮→点火→爆発→排気の5サイクルエンジン？？？
違うよ。

吸気→圧縮→爆発→排気で４サイクルです。
爆発の部分で｛燃料噴射：ディーゼル｝｛点火：ガソリンエンジン｝となります。
ガソリンエンジンは、吸気の際にガソリンも吸い込みます。

お礼

ありがとうございます

回答No.7

kiha181-tubasa

（１）吸気→圧縮→爆発→排気=4サイクルエンジン
ディーゼルエンジンでもガソリンエンジンでもこれは正しいですよ。昔は爆発と言いましたが、今は燃焼と言っていますね。圧縮と燃焼（爆発）の間に、燃焼させるための「火付け」の段階がありますが、工程に数えていないのですね。燃焼のきっかけで一瞬のことだからでしょうかねえ。

（２）なぜ、ディーゼルでは点火プラグが不要でガソリンエンジンには必要なのかについて。
　そもそも、空気は圧縮すると熱を持ちます。自転車の空気入れも使うと暖かくなるし、車のタイヤに空気を入れるエアコンプレッサーも圧縮機の部分は「バイクの空冷エンジンのような」フィンがついています。熱を逃すためですね。
　さて、ディーゼルエンジンは圧縮比が２０を越えます。吸い込んだ空気を20分の１より小さい堆積まで圧縮するとディーゼルエンジンの燃料である軽油が発火する３００度を超えます。そこに軽油を霧状にして吹き込んでやると自然に発火します。だから「点火プラグは不要」となるのです。「火付け」はただ燃料を霧状にして吹き込む「噴射」です。
　しかし、ガソリンは、引火しやすい（－40度近くでも引火する危険な燃料です。ちなみにディーゼル軽油は＋45度以上）のですが、燃焼させるための発火点は軽油より高く４００度以上と言われています。だから、ガソリンの「火付け」には、点火プラグによる火花が必要なのです。
　現在の通常のガソリンエンジンは、インテークマニフォルド（吸気管）にガソリンを噴射して混合気を作りますが、空気だけを吸い込ませて燃焼室にガソリンを噴射する「燃料直噴」のガソリンエンジンもありますね。この「直噴」でも点火はやはり点火プラグです。

※　かなり前の話ですが……ジェミニディーゼルに乗っていた職場の同僚が、スタンドで間違ってガソリンを入れられた経験を語っていました。動き出して間もなくエンストしてしまったそうです。タンクや燃料パイプからすべてガソリンを抜き取るという大掛かりな整備（修理）が必要になったそうです。

お礼

ありがとうございます

回答No.6

mpascal

＞なぜ圧縮だけで爆発出来るんですか？

空気は圧縮することで温度が上がるからです。

4サイクルエンジン＝吸気→圧縮→爆発・膨張仕事→排気の繰り返し。
2サイクルエンジン＝排吸気→圧縮→爆発・膨張仕事の繰り返し。

http://car-moby.jp/145736

お礼

ありがとうございます

回答No.5

lovelykajiyan

ジーゼル・エンジンにも二サイクルや六サイクルがあります。
圧縮終了(上死点)間際に、燃料を噴射します。
ここで、急激な燃焼・爆発が起こります。
サイクルは、ピストンの進む方向毎に数えます。
点火や噴射はサイクルに数えません。
吸気
圧縮
爆発・作用
排気(掃気)
が基本のサイクルです。
二サイクルでは、同時に複数の行程を行いますが、気体が混ざったりします。
さらに、混ざらないように、行うと行程（サイクル）が多くなりますが、大きな弾み車をもつ船舶エンジンなどで、燃費を良くするために6サイクルなど仕組む場合があります。
４サイクルで一応きれいに燃焼すると考えられて、交通関係は４サイクルが主流です。

https://ja.wikipedia.org/wiki/2%E3%82%B9%E3%83%88%E3%83%AD%E3%83%BC%E3%82%AF%E6%A9%9F%E9%96%A2

https://ja.wikipedia.org/wiki/4%E3%82%B9%E3%83%88%E3%83%AD%E3%83%BC%E3%82%AF%E6%A9%9F%E9%96%A2
ピストンの上下計２行程でクランク軸1回転ではじめに戻る二サイクルエンジン。
ピストンの上下２回の４行程でクランク軸2回転で、はじめに戻る４サイクルエンジンの動きが観察できます。
画面の大きなパソコン画面で指折りで数えて見てください。

お礼

ありがとうございます

回答No.4

panacon

圧縮率を高めると混合気の温度が発火点まで上昇する現象を利用しています。だから、高圧縮にすれば、点火プラグは不要となります。
ガソリンエンジンの圧縮比は10から12対１ほどですが、ディーゼルエンジンの圧縮比は20対１以上となり、ガソリンよりも高圧縮です。軽油はガソリンに比べて発火しにくいので、このような高圧縮にすることができます。これをガソリンでやると、圧縮しきる前に爆発するノッキング現象が起きます。
ディーゼルエンジンは、高圧縮にするためピストンのストロークを長くとるなど高排気量になりやすいです。これに合わせて弾み車も大型となるため振動が大きくなります。ディーゼルエンジンが高排気量で軽油は安いので、大型車に利用するのに相性が良いので、バスやトラックに使われてきました。

お礼

ありがとうございます

回答No.3

中京区 桑原町（@l4330）

どちらも吸気→圧縮→爆発→排気の4サイクルです

点火の手段が異なるだけ
ジーゼルは圧縮熱で点火、ガソリンは火花で点火
爆発とは「点火と急激な燃焼」を表した言葉です

お礼

ありがとうございます

回答No.2

fjnobu

ディーゼルエンジンは、発電のみでなく自動車などにも使われています。爆発は圧縮の圧力がガソリンエンジンより高いので、自然発火するようにしているので点火プラグがいりません。ガソリンエンジンは、点火と爆発が同一行程なので４サイクルです。

お礼

ありがとうございます

回答No.1

chachaboxx

エンジンと発電は直接関係ないです。
ご質問は「ディーゼル機関」ウィキ参照下さい。

お礼

ありがとうございます