オットーとディーゼルサイクル

オットーエンジンは、理想的な4ストローク内燃機関です。オットーサイクルの圧力-体積図では、断熱圧縮はABに沿って行われます。

燃料は、一度点火されると、一定量でシステムに熱を加えます。その後、加熱された燃料はC-Dに沿って断熱的に膨張します。ガスは排熱によってさらに等温され、このサイクルプロセスが続きます。

温度の観点から熱の表現を考えてみましょう。効率と温度と体積の関係の方程式を思い出すと、熱効率が得られますが、これは常に1未満です。

圧縮率を上げることで効率が上がります。ただし、これにより温度が上昇し、プレイグニッションによって燃料が爆発する可能性があります。燃料が理想気体の場合、理論効率は約56%です。

ディーゼルエンジンも同様に機能しますが、自己点火メカニズムがあります。パワーストロークの直前に燃料を一定圧力で噴射し、高温で燃料に点火します。

これは、プレイグニッションを防ぐため、大きな利点です。圧縮比を高くすることができ、オットーエンジンと比較して効率が大幅に向上します。