小型エンジンの用語

「小型エンジン」とは、通常 25 馬力未満のエンジンのことです。小型で効率的な動力源で、私たちの身の回りのあらゆる機械に動力を供給します。刈払機からオートバイ、ポータブル発電機から園芸用トラクターまで、これらの小型エンジンは私たちの日常生活に欠かせない役割を果たしています。

小型エンジンの用語を理解することは、これらのエンジンで駆動する機械を使用、購入、または修理する人にとって重要です。これらの用語に精通することで、これらのエンジンの動作をよりよく理解し、問題を診断し、サービス専門家と効果的にコミュニケーションをとり、さらには自分で簡単な修理を行うことさえできるようになります。

この記事では、小型エンジンの用語について詳しく見ていきます。BISON は複雑な用語を分かりやすく解説します。この用語集は、初心者と経験豊富な愛好家の両方にとって包括的なガイドとなります。

小型エンジンの種類

• 2 ストローク エンジン: このエンジンは、クランクシャフトが 1 回転する間にピストンが 2 ストロークして 1 回の動力サイクルを完了します。つまり、吸気、圧縮、燃焼、排気の 2 つのステップだけですべての作業を行うため、非常に効率的です。チェーンソーやジェット スキーなどの機器には、2 ストローク エンジンがよく使用されています。

• 4 ストローク エンジン: 2 ストローク エンジンとは異なり、このエンジンは、吸気、圧縮、燃焼 (動力)、排気という 4 つのピストン ストロークを通じて動力サイクルを完了します。基本的に、2 ストローク エンジンがわずか 2 ステップで実行できることを 4 ステップで実行します。これにより、燃料消費量が削減され、排出量も削減されます。4 ストローク エンジンは、刈払機や自動車などの製品によく使用されます。

• ディーゼル エンジン:ディーゼル エンジンは、圧縮空気の熱を利用して燃料を点火します。効率性と耐久性に優れています。小型ディーゼル エンジンは、一部の発電機や重機に搭載されています。

• ガソリン エンジン: ガソリン エンジンとも呼ばれるガソリン エンジンは、火花点火によって燃料を燃焼させます。点火プラグからの火花が燃焼室内の空気と燃料の混合気に点火し、ピストンを押し下げて動力を生み出します。小型ガソリン エンジンは、携帯型電動工具や一部の車両でよく使用されます。

• オーバーヘッド バルブ (OHV) エンジン: OHV エンジンでは、バルブはシリンダー ヘッドの燃焼室の上にあります。この設計により、バルブをより直接的に制御できるため、バルブの応答時間が速くなり、燃費が向上します。OHV エンジンは、自動車や芝刈り機など、さまざまな機械で広く使用されています。

• オーバーヘッドカムシャフト（OHC）エンジン：OHCエンジンのバルブもシリンダーヘッドにありますが、バルブの開閉を制御するカムシャフトもシリンダーブロックではなくシリンダーヘッドにあります。この設計により、高速時のエンジン性能と効率が向上します。OHCエンジンは、自動車やオートバイによく見られます。

一般的な小型エンジン用語

これらの用語は、エンジンの仕様と性能を説明するためによく使用されます。詳しく見てみましょう。

• ボア: エンジン内のシリンダーの直径を指します。ストロークとともにエンジンの排気量を決定する重要な要素です。

• 圧縮比: これは、ピストンがストロークの最下部にあるときの燃焼室の容積と、ピストンがストロークの最上部にあるときの燃焼室の容積の比率です。圧縮比が高いほど、燃料効率と出力が向上しますが、オクタン価の高い燃料が必要になる場合もあります。

• 排気量: これはエンジン内のすべてのシリンダーの合計容積で、通常は立方センチメートル (cc) またはリットル (L) で測定されます。これは、シリンダーの数にシリンダーの面積 (ボアに基づく) とストロークの長さを掛けて計算されます。排気量から、エンジンのサイズとパワーのポテンシャルがわかります。

• 馬力: これは、エンジンが生み出すパワーを表すために使用される測定単位です。1 馬力は、1 秒間に 550 ポンドを 1 フィート持ち上げるのに必要なパワーに相当します。エンジンの馬力が大きいほど、一定時間内に実行できる作業量が多くなります。

• ストローク: エンジンの場合、ストロークとは、ピストンがシリンダーに沿っていずれかの方向に完全に移動することを意味します。1 サイクルのストローク数によって、エンジンが 2 ストローク エンジンか 4 ストローク エンジンかが決まります。

• トルク：エンジンによって生み出されるねじり力です。

6つの小型エンジンシステム

小型ガスエンジンは、電気を生成するために連携して動作する個別のシステムで構成されています。各システムには複数のコンポーネントがあります。内燃機関には、排気、燃料、点火、冷却、燃焼、潤滑の 6 つのシステムが必要です。

排気システム

• 排気マニホールド: 排気マニホールドは、複数のシリンダーからの排気ガスを 1 つのパイプに集めます。その目的は、排気ガスを 1 つの中央の場所、つまり排気システムの残りの部分に集めて、安全に排出することです。

• テールパイプ: 排気システムの最終セクションで、浄化され消音された排気ガスを大気中に放出します。

• マフラー：騒音を低減します。エンジンにボルトまたはネジで固定します。

燃料システム

• 燃料インジェクター: 燃料インジェクターは現代のエンジンの重要な部品です。燃料を正確かつ霧状にエンジンのシリンダーに送り込み、点火してエンジンを駆動します。インジェクターは、効率的な燃焼のために、適切なタイミングで適切な量、適切なパターンで燃料を送り込む必要があります。

• 燃料ポンプ: 燃料ポンプの役割は、燃料をタンクからエンジンに送ることです。燃料が一貫してスムーズにインジェクターまたはキャブレターに到達するように、燃料を高圧 (燃料噴射システムの場合) または低圧 (キャブレター システムの場合) で供給する必要があります。

• 燃料ライン：燃料がタンクからキャブレターに送られるライン。

• 燃料タンク: エンジンの燃料が貯蔵される場所です。燃料タンクのサイズによって、エンジンが補充を必要とするまでにどのくらいの時間が稼動できるかが決まります。燃料タンクはキャブレターに燃料を供給するように設計されています。

点火システム

• バッテリー: デバイスに電力を供給するために必要になるまで電気エネルギーを蓄えます。

• ステーター: ステーターは小型エンジンの点火システムにおいて重要な部品です。オルタネーターの一部であり、ローターと連動して電気を生成します。ステーター コイルは永久磁石を使用して小型オルタネーター用の磁場を生成します。

• 点火コイル: この部品は、エンジンの点火システムの重要な部分です。バッテリーの低電圧を数千ボルトに変換し、スパークプラグで電気火花を発生させて燃料に点火します。

• スパークプラグ:スパークプラグは、エンジンの燃焼室内の空気と燃料の混合気に点火する役割を担っています。点火プラグは、点火システムから電気エネルギーを伝達して火花を発生させます。

• リコイルスターター: エンジンを高速でクランクしてシステムを始動します。チェーンソー、芝刈り機、除草機などの製品に使用されています。

冷却システム

• 空冷エンジン: 空冷エンジンは、エンジンを動作温度内に保つために、熱放散フィンまたはエンジンの高温部分に直接空気を循環させて冷却します。 

• 液冷エンジン: 液冷エンジンは、冷却剤 (通常は水と不凍液の混合物) を使用してエンジンの熱をラジエーターに伝達し、ラジエーターで熱が大気中に放散されます。

• ファン: ほとんどの小型エンジンは、燃焼室の外側にあるファンを使用して空冷されます。

• フライホイール: エンジンの上にあります。ブロワーハウジングと呼ばれる金属製のカバーが付いています。ファンのように機能し、エンジンを冷却します。

• ブロワー ハウジング: フライホイールの周囲に配置されます。ブロワー ハウジングを通して空気を導き、エンジンを冷却します。
  

潤滑システム

• オイルパン: オイルパンはオイルサンプとも呼ばれ、エンジンの底部にあります。エンジンのオイルを貯める場所として機能します。エンジンが停止しているとき、オイルはパンに戻り、集められて保管されます。

• オイル ポンプ: オイル ポンプは、エンジンの潤滑システムの重要なコンポーネントです。その機能は、オイル パンからオイルを引き出し、エンジン全体に送り、可動部品を潤滑、冷却、洗浄することです。

• オイルフィルター：オイル内を循環する汚染物質を除去します。

燃焼システム

• キャブレター：燃料と空気を混合して燃焼させます。

• シリンダー ブロック: 各シリンダー ブロックは、適切な動作のために最良の外観を実現するために鋳型で鋳造する必要があります。シリンダー ブロックの内部には、すべての小さなエンジン部品があります。外側は、アルミニウム合金のフィンを通して熱を放散します。ほとんどの小型エンジンに見られるタイプは、単気筒です。ただし、小型エンジンの他の部分には、多数のシリンダーがあります。最も一般的なのは、直列、対向、および V 型の構成です。

• シリンダー ヘッド: 多くの小型エンジンには燃焼室があります。シリンダーの上部にはヘッド ガスケットが取り付けられており、これをシリンダー ヘッドと呼びます。スパーク プラグはシリンダー ヘッドに収納されています。 

• ピストン: 鋳鋼またはアルミニウムで作られています。ピストンはピンを介してコネクティング ロッドに取り付けられ、保持クリップで固定されます。ピストンには 1 ～ 3 個のリングがあります。これらの上部リングは圧縮に使用されます。下部リングはオイル リングと呼ばれます。オイル リングがあるのは 4 ストローク エンジンのみです。リング溝内のピンが回転を阻止するため、このリングは回転しません。

• バルブ: バルブは高級鋼で作られており、シリンダー ブロックとシール上に配置されています。吸気バルブと排気バルブは、エンジン内の空気の流れを改善します。吸気バルブは排気バルブよりも大きいです。

• エアクリーナー:エアフィルターとも呼ばれるこの部品は、燃焼プロセスのためにエンジンに入る空気を浄化します。エンジンに悪影響を与える可能性のあるほこり、花粉、その他の浮遊粒子を除去します。エアフィルターがきれいであれば、エンジンに十分な量のきれいな空気が供給され、燃料と混合されて効率的に燃焼します。

• シリンダー：シリンダーウォールと呼ばれる内壁があります。機械加工された直径にピストンを正確にフィットさせます。内壁は非常に滑らかで、ピストンとリングがスムーズに動作します。

• コネクティング ロッド:コネクティング ロッドはクランクをピストンに結合します。リスト ピンはピストンをリスト ピンに取り付け、クリップで固定します。コネクティング ロッドは 1 本または 2 本あります。2 ピース ユニットでは底部が取り外し可能です。

• ヘッドガスケット: シリンダーとシリンダーヘッドの間にはヘッドガスケットがあります。このガスケットはシリンダーを密閉します。ヘッドガスケットの機能は、燃焼室内の圧力を維持することです。この部品は高温に耐える必要があります。

• クランクケース:クランクシャフトはエンジンの回転する部分です。この部分はクランクケース内にあります。クランクケースはピストンの上下運動と円運動を変えます。バランスを取るために重いカウンターウェイトが付いています。シリンダーに対して 90 度の角度で取り付けられています。

• カムシャフト: カムシャフトは、バルブの開閉のタイミングを制御するエンジンの重要な部品です。カムシャフトは、回転するとバルブを押して燃料と空気を燃焼室に送り込む複数のローブ (カム) を備えたロッドです。

• バルブスプリング: バルブを閉じた状態に保持し、密閉状態を保ち、カムシャフトへの圧力を維持します。カムシャフトが浮くのを防ぎます。

結論

小型エンジンの用語を理解することは、屋外機器の多くを駆動する機械の保守、修理、または理解を目指す人にとって不可欠です。効率性を向上させたい場合でも、家電製品の寿命を延ばしたい住宅所有者の場合でも、これらの知識は間違いなく役立つでしょう。 

小型エンジンに関する知識を常に身につけ、自信を持つことで、機器を良好な動作状態に保つことができます。