【用語解説】圧縮比とは(エンジン用語編)


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圧縮比とは

エンジンの効率を上げる為には、バルブタイミングや、バルブリフト量、吸気マニホールドの吸入量が大きな役割を果たしています。
さらにもう一つの重要な要素が、今回ご説明する「圧縮比」と呼ばれる数値です。

圧縮比とはピストンが下死点にある時のシリンダー内の容積と、上死点にある時のシリンダー内の容積の比率のことです。
例えば、ピストンが下死点にある時のシリンダーの容積を100として、上死点にある時のシリンダーの容積を10とすると、圧縮比は「10:1」となります。

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圧縮比が高いエンジンは出力が大きい

一般的に圧縮比の高いエンジンは、大きなパワーを作り出すことができます。
しかし、圧縮比が高すぎるとシリンダー内で異常燃焼が起きて、最悪の場合エンジンが壊れてしまいます。
これを防ぐ為に、ハイオクタン価のガソリンを使ったり、エンジンの点火タイミングをずらしたりといった工夫がされます。

しかし、あまりエンジンの点火タイミングが遅れると、かえってエンジンのパワーがダウンしてしまいます。
そのため、ガソリンエンジンでは、ある程度以上の高い圧縮比でエンジンを作る事はありません。
例外もありますが、その圧縮比はおよそ「10:1」までと言われています。

これが、ディーゼルエンジンの場合は、意図的に異常燃焼(ノッキング)を起こしてエンジンを可動させるシステムであるため、ガソリンエンジンより高い圧縮比でエンジンを稼働させる事が出来ます。
これにより、一般的にディーゼルエンジンは、ガソリンエンジンより大きなパワーを出しやすい構造となっています。

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DIYで圧縮比を高める

今の様に、エンジンが電子制御されるようになると、個人が手軽にエンジンの特性を変えることは難しくなっています。
少し昔、エンジンが電子制御されていない時代では、シリンダーヘッドの下面をDIYで削り、燃焼室の容積を減らして圧縮比を高めるという事が、マニアな人たちの間で行われていました。

具体的に、最初に説明した圧縮比の数値を使って説明すると、ピストンが上死点にある時の燃焼室の容積を削って、10から5に減らしたとします。
するとピストンが下死点にある時のシリンダーの容積は95となります。
ここから圧縮比を求めると「95:5」となり、圧縮比は「19:1」という高い数値となります。

実際には、こんな高い圧縮比のガソリンエンジンはありませんが、分かりやすく説明するため、ちょっとオーバーな数値を使って説明しました。

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akiroo

クルマ好きの40代男性。現在病気のため療養中です。

ブログは暇つぶし&リハビリ。週2で短時間のアルバイトをしていますが、普通の人のように毎日フルタイムで働くことはできません。

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