ディーゼルとガソリンの違い!トルクが厚いエンジンとは?



車のエンジンには、ディーゼルガソリンの2つの、
違う種類の、エンジンがあります。

この違うエンジンを積んだ車に、乗った時に感じる、
一番の違いは何でしょう?

そう、トルクですね!


ディーゼル車のアクセルを踏んだ時、ぐう〜んと、
背中がシートに押し付けられる、あの感覚は、
理屈に関係なく、たまりません!

そのトルクって、ディーゼルとガソリンでは、
どうしてそんなに、違ってくるのでしょう?

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そのトルクの違いを決めるのは、エンジンの、
仕組みの違いにあります。


車に乗り始めて約30年、私も沢山のエンジンに、
お世話になってきました。

おかげ様で、それなりに知識も付いてきました。^^;

今回は、そのディーゼルのエンジンと、ガソリンの、
エンジンの違いについて、出来るだけ分かりやすく、
アニメーションも駆使して、書いてみます!




トルクが厚いのは ディーゼル

ディーゼル車とガソリン車

ディーゼルエンジンと、ガソリンエンジンを比べて、
トルクが大きいのは、明らかにディーゼルです。

街の中を走る車を、よーく見てみると分かりますが、
ディーゼル車は、バスやトラックなどの重たい物を、
運ぶ車に、主に使われています。

この、重たい物を運ぶ車には、エンジンの力強さが、
絶対に必要なんですね。

この、力強さトルクと言うわけです。

車業界では、トルクが高いって事を言い換えて、
カッコいい言葉で、トルクが厚いって表現もします。


実際に、そうなのは分かった!
でも、その理屈はどんな事なのか...?


そうですね〜、ディーゼルがトルクが厚いって事を、
分かりやすい表現で、もう少し書いてみます。

ディーゼルを、例えるとしたらお相撲さんです。

ディーゼルの力強さを例えたらお相撲さん
お相撲さんは、速くは走れないが力は強い!

遅くても、一歩一歩が力強いんです。

その、一歩一歩の力強さ...言い換えると、
低速から大きなトルクが出せるディーゼルが、
重たい荷物を運ぶには、とっても都合が良い訳です。

千代の富士と、カール・ルイスが押し合いをしたら、
千代の富士が、勝つに決まっています。
(例えが、ちょっと古すぎっ!)

平たく言うと、そんな理屈です。^^;


もちろん、ディーゼルが使われているのは、
バスやトラックだけではありません。

その、トルクの厚さを活かした、優れた乗用車も、
マツダ車を筆頭に、たくさん出ているのは、
ご存知の通りです。


では何故、
ディーゼルエンジンは、トルクが厚いのか?

それは、エンジンの仕組みに秘密があります。

早速、その秘密に迫ってみましょう!




ディーゼルとガソリンの エンジンの違い

ディーゼルとガソリンの、トルクの違いを生み出す、
仕組みの違いは、ザックリ言って、次の2つです。
  1. 圧縮比の 高さ
  2. 燃料供給の タイミング
ここの所、分かってしまえば意外と簡単です。

サクッと、攻略しておきましょう!


1. 圧縮比の高さ

エンジンは、シリンダーの中に吸い込んだ、
空気や燃料を、圧縮して爆発させます。

この、圧縮する比率が、ディーゼルとガソリンでは、
なんと、2倍くらい違います。

アニメーションで見ると、こんな感じです。

ディーゼルとガソリンの圧縮比の比較
大体の感覚が、つかめるでしょうか?

ご覧の様に、ディーゼルはガソリンに比べて、
半分くらいに、ぎゅっと縮めています。


実際のエンジンの圧縮比は、10〜20程度なので、
アニメで見るよりも、もっと圧縮されています。
  • ディーゼルの圧縮比 ・・・ 20くらい 
  • ガソリンの圧縮比  ・・・ 10くらい
ガソリンエンジンでは、10分の1に縮めるのに対し、
ディーゼルエンジンでは、20分の1まで、空気を、
ぎゅっと、縮めているんですね。


圧縮比が高いと、どうなるかと言うと...
  • ディーゼルは 圧縮比が高い
  •  ↓
  • 1回の爆発の 力が大きい
  •  ↓
  • エンジンが 力強くなる
  •  ↓
  • つまり トルクが厚くなる
圧縮比が高くなれば、高くなるほど、一般的には、
トルクが厚くなっていきます。

つまり、厚いトルクの秘密は、20分の1まで縮める、
すご~く高い圧縮比だったんです。



しかし、圧縮比を高くすると、エンジンへの抵抗も、
大きくなるので、あまり速く回せません。

なので、ディーゼルはトルクは厚いが、高回転型の、
エンジンには、向いていないんですね。


ただ、ディーゼルだけが、どうしてそんなに、
高い圧縮比に、出来ちゃうのか?

そこには、さらなる秘密が隠されています。

2つ目の違いを、引き続き見てみましょー!

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2. 燃料供給の タイミング

どうして、ディーゼルは高圧縮が可能なのか?

それは、燃料供給のタイミングにあります。


ディーゼルの燃料供給は 圧縮した後
自動車のディーゼルエンジン
ディーゼルエンジンは、空気だけをシリンダーに、
吸い込んで、20倍に圧縮します。

20分の1にも圧縮された空気は、その性質上、
非常に高い温度に、なっています。

しかし、シリンダーの中は空気だけなので、
まだまだ、爆発はしません。

ここが、肝心かなめです!
空気だけを、先に圧縮してしまう所が、
ディーゼルの、高圧縮の秘訣なんです。

ここは、次のガソリンの所で比較しますので、
ちょっと、覚えておいて下さい。


その空気が高い温度になった直後に、軽油を、
シリンダーの中に、直接噴射します。

そして、シリンダーの中で爆発します。


ちなみに、ディーゼルには点火プラグはありません。
超高温なので、噴射するだけで爆発します。

では、ガソリンエンジンでは、どうなんでしょう?


ガソリンの燃料供給は 圧縮する前
自動車のガソリンエンジン
ガソリンエンジンは、空気とガソリン混ぜた物を、
シリンダーに吸い込んで、10倍に圧縮します。

ここも、大事なポイントです!


ディーゼルが、20倍にも圧縮するのに比べて、
10倍とは、いささか物足りないですよね。

ガソリンエンジンの場合には、吸い込む空気に予め、
ガソリンを混ぜているために、20倍に圧縮すると、
圧縮途中で、勝手に爆発してしまします。

いわゆる、異常燃焼です。
ディーゼルは、空気だけの圧縮なので、
圧縮比を高くできます(20倍)!

対して、ガソリンエンジンは燃料混合なので、
圧縮比を高く出来ません(10倍)!

この、燃料を供給するタイミングが、ディーゼルと、
ガソリンエンジンとの、2つ目の違いです。

この違いが、圧縮比の違いを生み出し、結果的に、
圧倒的な、トルクの違いに繋がっているのです。




最後に

今回は、ディーゼルと、ガソリンのエンジンの、
圧縮比の違いについて、書いてきましたが、
いかがでしょうか?


ただ、もう少し言えば、ガソリンエンジンだけでも、
圧縮比は、高いものから低いものまで様々です。

そして、その圧縮比に対応するために、ガソリンも、
レギュラーと、ハイオクに分かれます。


その、詳しい記事も書いてますので、
ぜひ、見ていって下さい!

ガソリンのレギュラーとハイオク?違いをアニメで徹底解説!

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