ディーゼル燃焼とは

ディーゼル燃焼は、空気と燃料の圧縮から発生した熱エネルギーを使用して点火を行います。 この点火により、エンジンの燃焼室内に噴射された燃料が燃焼します。 点火プラグで点火された空気と燃料の燃焼を使用するガソリン燃焼とは異なります。 ディーゼルエンジンは、2ストロークまたは4ストロークのいずれかの方法で動作し、石油、バイオマス、石油廃棄物、またはその他のソースから精製された燃料を使用します。

ディーゼル燃焼を効率的に機能させるには、空気と燃料の混合物が非常に重要です。 空気は、約600ポンド/平方インチ（約40 bar）の圧力で燃焼室に圧縮されます。 完全な圧縮により、チャンバー内の空気は約1000°F（約550°C）まで加熱されます。

ディーゼル燃料は、燃料噴射器を使用して圧縮空気でチャンバーに押し込まれます。 インジェクター自体が燃料を小さな液滴に分解し、チャンバー全体に均等に分配されます。 熱が液滴を蒸発させ、燃焼を引き起こし、圧力がピストンを外側に押し出し、クランクシャフトに動力を与えます。 これにより、ディーゼルエンジンに典型的な「ノッキング」音が与えられます。

ディーゼル圧縮の利点は、ガソリンエンジンの場合のように、システムが別個の点火システムなしで動作するという事実です。 燃料効率を高めるために、ディーゼルエンジン内で圧縮レベルを上げることができます。 これは、シリンダーを損傷する恐れなしに発生する可能性があります。 さらに、燃料が導入される前に空気だけが圧縮されるという事実は、早すぎる爆発の脅威がなく、再びエンジンを損傷することを意味します。

ディーゼルエンジンは1800年代後半に発明されました。 エンジン設計が大好きな冷蔵庫エンジニアのルドルフ・ディーゼルは、1880年代後半から内燃機関の概念を模索し始めました。 ディーゼルは火花なしで動作する最初のエンジンを開発し、1894年に特許を申請しました。3年以内に、ディーゼル燃焼のパワーと効率を実証しました。 この特許は1898年に承認されました。

ディーゼルの発見とその後の発明は、内燃機関の熱力学の法則を初めて扱ったものです。 ディーゼル燃焼は、熱伝達の自然な物理的プロセスを使用します。これは、その期間に非常に創造的な方法でした。 さらに、発明者は全体的な社会学的意図を持っていました：ディーゼルは、独立した産業がより大きな企業と競争できるようにするためのエンジンを望みました。