ガソリンエンジンとディーゼルエンジンの吸気システムの流れは違いますか

はい、ガソリンエンジンとディーゼルエンジンの吸気システムにはいくつか重要な違いがあります。主な違いは、燃料供給の方式や燃焼の方法にありますが、吸気システム自体の流れには基本的に共通点もあります。それぞれのエンジンの吸気システムの流れを比較しながら、違いを説明します。

ガソリンエンジンとディーゼルエンジンの吸気システムの流れの違い

ガソリンエンジンの吸気システムの流れ

1. 空気の吸引（エアインテーク）

   • 外部の空気が吸い込まれ、エアインテークを通じてエンジンに取り込まれます。

2. 空気の清浄（エアフィルター）

   • 吸い込まれた空気はエアフィルターで清浄されます。フィルターは空気中のほこりや汚れを取り除きます。

3. 空気の流量調整（スロットルバルブ）

   • スロットルバルブがアクセルペダルの踏み込み量に応じて開閉し、エンジンに供給される空気の量を調整します。

4. インテークマニホールド

   • スロットルバルブを通過した空気はインテークマニホールドに送られ、複数のシリンダーに均等に分配されます。

5. 吸気バルブを通過

   • インテークマニホールドから供給された空気が吸気バルブを通り、シリンダー内に送られます。

6. 燃料噴射と混合気の生成

   • 空気がシリンダー内に入ると、燃料がインジェクターから噴射されて空気と混合され、混合気が形成されます。

7. 燃焼（点火）

   • 点火プラグによって混合気が点火され、燃焼が行われます。燃焼によって生じたエネルギーでエンジンが動力を発生します。

ディーゼルエンジンの吸気システムの流れ

ディーゼルエンジンは、ガソリンエンジンとは異なり、燃料の噴射と燃焼の過程が異なります。ディーゼルエンジンでは、空気がシリンダー内に吸入された後、燃料は高圧噴射されて空気と混合され、自然に圧縮熱で点火されます。

1. 空気の吸引（エアインテーク）

   • ガソリンエンジンと同じく、外部の空気がエアインテークを通じてエンジンに取り込まれます。

2. 空気の清浄（エアフィルター）

   • 吸い込まれた空気はエアフィルターを通じて清浄され、エンジン内部に異物が入らないように保護されます。

3. 空気の流量調整（スロットルバルブなし）

   • ガソリンエンジンと異なり、ディーゼルエンジンには通常スロットルバルブが存在しません。アクセルを踏んでも空気の流量はスロットルバルブで調整されることなく、常にエンジンに大量の空気が供給されます。

4. インテークマニホールド

   • 空気はインテークマニホールドを通ってシリンダーに均等に分配されます。

5. 吸気バルブを通過

   • インテークマニホールドから空気が吸気バルブを通過し、シリンダー内に供給されます。

6. 圧縮

   • ディーゼルエンジンは高圧縮比で動作します。シリンダー内の空気は非常に高い圧力で圧縮され、その温度が非常に高くなります（通常、温度は約500°C以上）。

7. 燃料噴射

   • 高温高圧の空気に対して、ディーゼル燃料はインジェクターから高圧で噴射されます。ディーゼル燃料は圧力がかかることで自然に点火します。点火プラグは必要ありません。

8. 燃焼（自己点火）

   • ディーゼル燃料が高圧縮された空気に触れたとき、圧縮熱によって自然に点火します。これを「自己点火」と呼びます。燃焼によりエネルギーが生じ、エンジンが動力を発生します。

ガソリンエンジンとディーゼルエンジンの吸気システムの主な違い

特徴ガソリンエンジンディーゼルエンジン
スロットルバルブあり（空気の流量を調整）なし（常に大量の空気を吸入）
燃料の供給方式空気と燃料が混合気として一緒に供給される空気を吸入後、高圧でディーゼル燃料を噴射
燃焼方式点火プラグで混合気を点火高圧縮による自己点火（点火プラグなし）
圧縮比比較的低い（8〜12:1）高い（14〜25:1）
インジェクターの役割空気と燃料を混ぜて噴射空気のみを圧縮し、燃料を高圧で噴射
吸気の管理方法スロットルバルブで調整空気の流量は常に多く、スロットルバルブは使用しない

まとめ

• ガソリンエンジンの吸気システムでは、スロットルバルブが空気の流量を調整し、アクセルの踏み込み量に応じて供給される空気量が変化します。燃料は空気と混合されてシリンダーに供給され、点火プラグで点火されます。

• ディーゼルエンジンでは、スロットルバルブは使用せず、常に大量の空気を吸入します。燃料はシリンダー内で高圧で噴射され、自己点火によって燃焼が開始されます。

この違いにより、ディーゼルエンジンはガソリンエンジンに比べて高い圧縮比を持ち、燃焼温度が非常に高くなります。また、ディーゼルエンジンは燃料を圧縮して自然に点火させるため、点火プラグが不要で、燃焼過程が異なります。