2ストの多点点火とそれの弊害

2ストロークエンジンと言う物がありますよね。

まぁ最近私が欲しいなぁと思っているようなエンジンです。

シリンダーに吸気ポート、排気ポートがあって

ピストンの上昇によって、そのポートが閉じられて

排吸→圧縮→燃焼→排吸→圧縮→燃焼と

吸排気をピストンの上下で行うため

シンプルな構造で4ストロークエンジンよりも燃焼回数が多いため

パワーの面においては理論値的には2倍の出力が得られます。

しまし、現在は廃れてしまっています。

理由は、排ガスの悪さとクランクケースの構造の複雑さです。

2ストロークエンジン、4ストロークエンジンに共通している物で

シリンダーの中でピストンが上下運動をしています。

そのシリンダーとピストンには摩擦があります。

この摩擦が酷くなると、最終的にはエンジンの焼き付きが発生してしまうため

潤滑のためにエンジンオイルと言う物で潤滑しなくてはいけません。

2ストロークエンジンではこのエンジンオイルの供給を

ガソリンとオイルを混合させて気化させることで

混合気に潤滑性を与えて焼き付きを防止しています。

そのために、混合気の燃焼が悪いという。

（余談ですが、どうしても2ストロークオイルが無いという場合はサラダオイルを燃料に希釈しながら無理やり走るということができようです。甘いおいしそうな匂いがするらしい。）

元々オイルと言う物は燃えにくいのに、それを混ぜているために

理論的には2倍の出力が出る。

と言われている物の、1/3くらいの出力しか出ていないと言われています。

次は、クランクケースの構造の複雑さです。

2ストロークエンジンでは、クランクケース内において1次圧縮と言う物があります。

ピストンが下降してきた時に、ほんの少しの圧縮が起き

その圧縮が混合気の充てん効率を上げることができます。

そのため、1気筒ごとにしっかりとした密閉が必要であり

気筒数が増えるごとに複雑なクランクケースになります。

2気筒の2ストロークエンジンですら、シールが少し破損するだけで吸気量が減ってしまい、燃焼が不安定になるようなので気筒数が増えるごとに部品数が増えては

シンプルで軽量というそのメリットが消えてしまいます。

さて、今まで2つの問題点を上げましたが対応としては

排ガスの悪さを克服するためには

ガスケットに点火線を仕込んだものを作って

多点点火を起こしてやれば、良い燃焼を起こせると思います。

しかし、元々点火プラグ一本しかないのに

それを多くするという事をしてしまえば

点火線一本当たりの火花は普通の点火プラグの火花の1/9程度に下がってしまい

点火の火花自体は強くないという研究結果があったりします。

しかし、点火される前の燃焼を待つ混合気は

とても不安定な状況下にあるために、1/9の火花の強さでも大丈夫という。

まぁ圧縮を上げれば、その分も燃えやすくなるためその問題は解決できますし

ウオタニという高電圧のイグニッションコイルを購入して火花自体を強くすれば

問題は解決できると思います。

まぁ2ストが大好きな兄弟とこの話をしていたときに

2ストロークエンジンの燃焼室形状を考え！って

地味に怒られた？のですが

まぁ燃焼室の形状は、2ストロークエンジンなら

シリンダ―ヘッドの構造とピストンの構造

それを変えれば燃焼室の形状は改善できますし

圧縮比の向上と高電圧の点火系に交換すれば

排ガスの問題は良くなると思います。

さて、次はクランクケースの問題についてですが

クランクシャフト組み立て式でクランクケース張り合わせ式にするか

一時圧縮を外部のコンプレッサーからの混合気に変えると言う対応が良いかもしれません。

まぁ私が構想しているようなエンジンは

実際に作ったわけでもありませんし

今まで実験されている物の結果から考えだしています。

まぁシリンダーヘッドに何もないような状況になっているので

直噴のインジェクターを装備しても良いかと思いますし

クランクやピストンとシリンダー壁面にオイルを供給する

穴を設けて、しっかりとした油膜を形成し潤滑を行うことができれば

混合気にオイルが混ざる心配を無くすことができれば良いなぁと思います。

現在、水素ガスやアルコール燃料の開発が進んでいますが

その燃料は、質量比ではガソリンと同等、もしくは同等以上のレベルのエネルギーを持っていますが

体積比ではガソリンよりもエネルギーを持っていないため

2ストロークエンジンやロータリーエンジンが見直されつつあるそうです。

多点点火と直噴技術

それを使えば、まだまだ面白いエンジンはできると思います。

ただ、個人的には日本人には欧州がしていることは間違いないという

欧州崇拝の人が多いような気がしています。

たしかに、欧州は良いものを生産していますが

それが本当に良いのか？と言うと疑問を覚えます。

イギリスが温暖化対策をわめきだし

フランスが原子力発電技術を売り込み

ドイツがディーゼルで不正しながら儲けを出し

EU総合でインチキに近い排ガス、燃費、環境性能測定をしていたり

過去の歴史を振り返っても、ヨーロッパの国々は

自己中心的な人間がいるように思います。

まぁこれ以上は文句ばかりになるので終わります。

それでは