理想的なエンジンを作ろう

BMW社，蒸気機関を内蔵したガソリンエンジンを開発
http://techon.nikkeibp.co.jp/article/NEWS/20051207/111434/?ST=AT

ドイツBMW社は，蒸気機関を内蔵したガソリンエンジン「Turbo Steamer」を開発した。
排気量1.8Lの4気筒エンジンを基本にし，蒸気機関を付け加えたものを試作したところ，
燃費を15％，出力を10kW，トルクを20N･m向上させることができた。
10年以内の実用化を目指す。

>>132
＞　h　ttp://techon.nikkeibp.co.jp/article/NEWS/20051207/111434/?ST=AT

ウ〜ムこれは久々に、個人的にも興味深い考え方のエンジンだと、思いましたですね。
ともかく、面白い記事のご紹介を、今回はありがとう。

Ｔｅｃｈ−Ｏｎの、「 Automotive Technology 」には、かなり先端的記事も多いので、
ぜひ「ＩＤを登録」し、全文を読まれることを、他の方にもお勧めしたいものです。

実を言うと、私の場合「蒸気ピストンエンジン」には、かなりの興味を持っていまして、
何とかこのエンジンの、【 リニューアルとリバイバル 】が、出来ないものかと、
色々と、考えていたところであります。

>>132
＞　蒸気機関を内蔵したガソリンエンジンを開発

私の、今考えている新方式エンジンとは、今回上で紹介されたものとは似てもいませんが、
「蒸気エンジン」を使う方式なのは、紛れも無い事実で、次のような構成を考えています。
--------------------------

　１．蒸気エンジンとは言っても、外燃式の機関ではなく、内燃式の蒸気エンジンである。
　２．ジェットエンジンのような燃焼室で、燃料と水を同時噴射して、蒸気圧を作り出す。
　３．蒸気と燃焼ガスの圧力でピストンを動かし、動力を発生させるのは蒸気機関と同じ。
　４．発生した蒸気と燃焼ガスは、ガス分は排気し、蒸気は冷却して水として再利用する。
　５．昔の動作とは違い、シリンダー内で気体膨張させる方式の為、熱効率が高く作れる。

　６．その実現の為には、蒸気噴射時間を制御する必要があり、スライド弁等は使えない。
　７．気筒内で蒸気が膨張する機関は、ユニフロー蒸気機関と呼ばれ、過去にも存在した。
　８．蒸気ピストン機関の最大の特長は、低速トルクが強大で、変速を必要としないこと。
　９．その強大なトルクは、ピストンの全工程に亘り、最大圧力を加えられる原理による。
１０．燃焼室での連続燃焼の為、短時間で燃焼させる必要も無く、高度な制御は必要ない。

１１．ガソリン機関やディーゼルのように、衝撃的な力は生じず、静粛な作動が実現する。
１２．吸気用ポンプは必要とするが、変速機が不要で、機関構造は結果的に単純化出来る。
１３．水が蒸気に変わる燃焼過程で、潜熱が作用し、そのガス蒸気混合気体の温度は低い。
１４．気筒やピストンには、高熱も衝撃的な力も加わらない為、軽量化した機構に作れる。
１５．機関が比較的低温で動作する為に、冷却装置は不要で廃熱が少なく、熱効率は高い。

--------------------------
と言うような、「未来エンジン」を考えているのですが、皆さんのご感想はどうでしょう。

燃焼室があるなら外燃機関なきがす。
シリンダ一体の内燃機関なら間欠燃焼になるような。

>>135

燃焼室の有るなしには関わらず、

「燃焼ガスが作動流体になる」ものが、内燃機関と呼ぶのだよ。
だから、ジェットエンジンも、内燃機関になるのだよ。

それとそっくりの質問は、５年？以上前にも、
当時「東大精密学科」の人に、聞かれた記憶はありましたね。

その時の議論は、まだネットニュースに残っていると思うので、
また、時間のある時に探しておきましょう。

では、また。

>>112
＞「　Scotch Yoke engine　」

「 "Scotch Yoke" 」　←こちらのキーワードの方が、多く見つかるようです。
http://images.google.co.jp/images?svnum=50&hl=ja&lr=&c2coff=1&q=%22Scotch+Yoke%22&btnG=Google+%E6%A4%9C%E7%B4%A2

>>106
＞　板ピストンじゃなくて普通のピストンを張り合わせたようなエンジン

「 CMC Research Pty. Ltd. 」
http://web.archive.org/web/19970708082635/http://www.mame.mu.oz.au/~das/

これ↑↑、かな？。　　もう既に、アーカイブ記事しか、残ってはいませんが。。

>>135　＞　外燃機関なきがす。

【 質問の元になった記事 】　Armoring of MBT（ ＭＢＴの装甲 ）
http://groups.google.co.jp/group/fj.sci.military/msg/72d5b0a4a1296279?hl=ja

【 上の元記事への質問記事 】
http://groups.google.co.jp/group/fj.engr.mech/msg/4e9c004519ec2621?hl=ja&

　　内燃式の蒸気機関ってどういう構造をしているのですか？

　　特に疑問に思うのが，一般的に機械の分野だと内燃機関というのは，シリン
　　ダの中でガスを燃焼させるものを意味すると受け取るのが普通だと思います．
　　そういう受け取り方だと，「内燃方式の蒸気機関」というのはシリンダのなか
　　で蒸気を発生させるイメージを持ちますが違いますか？

【 質問に対する解答記事 】
http://groups.google.co.jp/group/fj.engr.mech/msg/b8c587ff4f2c9db0?hl=ja&

　　普通内燃機関というのは，ガスサイクルの中で燃焼が有るもの，
　　つまりガスサイクルの作動流体が燃焼ガスであるものをさすので
　　はないでしょうか？
　　でないとガスタービンが内燃機関でないという訳の判らないことに
　　なってしまいます．

　　ですが蒸気機関というと，まず一般的には理想サイクルとしてランキン
　　（クラウジウス）サイクルを持つものを意味するのでそのサイクル
　　内に気液の２相を持ち，液体の蒸発による体積膨張を利用する
　　形のものでなければ作動流体が蒸気であろうとも蒸気機関とは呼びません．
　　作動流体が蒸気でも蒸気機関と呼ばない例として，
　　水素を燃料とする水素ガスタービン等があります．

シリンダの外で燃やせば外燃機関とおもってました
ガスタービンはエンジン内部で燃やしてるから内燃
機関で問題ないような。まあいいや。

燃焼室と蒸気発生器が一緒だと設計が難しそうで
すね。

自分も蒸気機関作りたくてたまに妄想してます。
蒸気タービンで出力の一部を加給に使おうと思って
ます。

>>135　＞　シリンダ一体の内燃機関なら間欠燃焼になるような。

【 ガソリン機関の場合 】　
　　空気と燃料の混合気 → 燃焼室内で圧縮 → 点火燃焼 → 燃焼ガス膨張
　　→ ピストン押し下げ → 排気工程でガス排気 → これの繰り返し。

【 蒸気機関車の場合 】　
　　空気と燃料 → ボイラで燃焼 → 蒸気の発生 → 減圧弁（恐らく） → スライド弁
　　→ ピストン押し下げ → スライド弁に戻る → 蒸気のまま排出 → これの繰り返し。

【 魚雷の蒸気エンジン 】　
　　圧縮空気と燃料と水 → 燃焼室で燃焼 → 蒸気発生 → スライド弁（恐らく）
　　→ ピストン押し下げ → 冷却して海水中に排気 → これの繰り返し。

【 今回の蒸気エンジン 】
　　空気 → 吸気ポンプで圧縮 → 燃料と水追加 → 燃焼室で燃焼 → 蒸気発生
　　→ ポペット弁 → ピストン押し下げ → 復水器 → 気水分離器 → 水は再利用
　　→ ガス成分は排気→ これの繰り返し。

燃焼を、一般的な蒸気エンジンの方式である「外燃式のボイラー」で行なっていたものを、
単に「燃焼室内で燃焼させる方式」に変えたエンジンと、考えれば良いだけのことですね。

>>140　＞　燃焼室と蒸気発生器が一緒だと設計が難しそう

　　「 九三式酸素魚雷の起動と駆動 」
　　http://www.h3.dion.ne.jp/~okumoto/page017.html
　　http://www.h3.dion.ne.jp/~okumoto/page008.html

この方式に似たエンジンは、第二次大戦から活躍している、魚雷にも使われていることから、
『 難しそう 』に感じるのは、単に、余り知られてない方式だからだと想像します。

改めて考えてみれば、数千回転するガソリン機関の、しかも「上死点付近」でしか行えない、
ごく限られた時間内で終える必要のある燃焼方法よりも、今回の《 連続燃焼方式 》の方が、
より容易な燃焼方法？だと、言えるのではないでしょうか。

>>132 >>133 TAKE くん さん
　ぜひＢＭＷのターボスチーマーの記事について解説してくれ
　記事間違ってない？

「　作動流体について発表はないが，熱交換器（4）が低温サイクルの
　蒸発器でありながら高温サイクルのコンデンサとなっている点から
　も，両サイクルの作動流体が沸点の違う別の物質であると予想でき
　る。（3）からの流れと（4）からの流れを合流させていることから，高
　温側は水である可能性が高い。　」

　高温側は水である可能性が高い。　＞＞　低温側は水である可能性が高い。
の間違いでは？　　翻訳ミス？　　

　疑問が1つ　低温側回路は（１）のコンデンサーで冷却し、（３）の熱交
換機でもう一度暖めている、これはムダでは？
　
それより低温側は（１）のコンデンサーを通らず（３）の熱交換器でエンジ
ン冷却水（緑の回路）からの熱を交換して、エンジン冷却水（緑）を（１）
コンデンサー（この場合通常のラジエターになる）をとおして、交換しきれ
なかった分を冷却してエンジンに戻す
　
　このほうが効率良いのでは？　普通のラジエターも使えるし？

http://response.jp/issue/2005/1213/article77339_1.html
http://response.jp/issue/2005/1213/article77339_1.images/102420.html

>>132の別記事。

ＴＡＫＥにマジレス時間の無駄

出力30kW以下の再生熱交換器付のマイクロガスタービンでは何が1番発電効率に影響してくるか教えて
いただけませんか？

>>145
では聡明なあなたが、率先して、>>143 さんの疑問に、答えてあげてください。
疑問に答えられない程度の人は、他人を批判する資格などありません。

な。

>>147=>>148はＴＡＫＥ

おまいさんが的確に質問に答えたのも見たこと無いけどな。

>>149
では聡明なあなたが、率先して、>>143 さんの疑問に、答えてあげてください。
疑問に答えられない程度の人は、他人を批判する資格などありません。

偽証と妄想と批判ばかりの人間が何言うか

ああ、偽名使いってのもあったな。
あれは本名の人に失礼なことで批判されるべきとは思わんかね？

> 618 名前：名無しさん＠そうだドライブへ行こう [sage] 2005/12/16(金) 01:21:27 ID:dVIC3qag0
> なんかどっかの企業がXロータリーエンジンっていうのを提案している。
> ttp://www.geocities.jp/little55jp/engine/
>
> これぶっちゃけ実際につくっても振動変動がまず出るとおもう。
> 今見ていても不等調運動してるし。
> マツダロータリーと同じく二つくっつけないとがたがただろう。
> 後真ん中の稼働部分のシーリングどうするんだろう・・
> そもそも圧縮するときに相互のローターをどうやって動き動作に
> 制限させ圧縮させるのやら・・
>
> 結構問題山積みっぽい。

こんなの回るか？

>>153

≡≡　面白いエンジンの話　≡≡　５３
http://science4.2ch.net/test/read.cgi/kikai/1110323540/53
（前半略）

>>　　今回の形式も、ベーンと呼ぶ、「揺動する板状のピストン」を使った方式ですが、
>>　　丸いピストンを、「ドーナッツ状のシリンダー内で揺動させる仕組み」の、
>>　　「揺動ピストン型ロータリー？」なるものも、上のスレッドで紹介されています。

>>　　しかしこの程度のアイデアは、米国の特許庁サイトなどを調べれば、すぐにも分
>>　　かることですが、
>>　　　　「揺動ベーン型ロータリーエンジン」にしても、
>>　　　　「揺動ピストン型ロータリーエンジン」にしても、
>>　　残念ながら、すでに数十年も前から、考えられているものと言えるのでしょう。

二番煎じや三番煎じの話題に、いちいち反応するのも、余り私の好みではないのだが、
この「インターネットの時代」に、「特許を調べる能力も無い輩」は、新技術の提案などを
やって見ても、所詮「意味なし」だと言うことだろう。

>>143
＞　ターボスチーマーの記事について解説してくれ

現在、捨ててしまっている廃熱を、有効利用することに付いては、意味あることだとは思うが、
その方式に限って言えば、基本的には、あまり興味がもてない。

理由は、「複数の原動機を組合せるだけ」の方式では、コストも、故障率も、重量も、騒音も、
確実に上がることが、避けられないと思うから。

何からの機構を、複数組み合せた場合、複雑になった欠点を、【 補うだけの相乗効果 】が、
どこかに表れてこないと、それを行う意味は半減すると言うのが、私の考え方。

例えば、「エンジンとモーターとを組み合わすハイブリッド車」の場合、回生ブレーキによって、
制動時のエネルギーを、取り戻せると言うところなどに、その効果が表れていると言える。

ガソリンエンジンと、蒸気エンジンの組み合わせでは、その【 相乗効果 】と思われるものが、
存在しないようにも思うのだが、どうなのだろうか。

154
じゃあ原理的に可能ってことか。
いや、ありがとう。

そう。原理的には可能である。実際に作った人も居たようだ。

ＡＨＯＫＡ

ＢＡＫＡＤＡ

>>134
＞　と言うような、「未来エンジン」を考えているのですが、皆さんのご感想は

いちご新聞　『未来自動車ただいま蒸気充填中！』 2005/03/31
http://skip.tbc-sendai.co.jp/04anno/TaroIshikawa/20050331.html#up

　　　蒸気自動車の一つの到達点スタンレースティーマー。
　　　３００本の管を組み合わせたボイラーから発生した水蒸気を
　　　２気筒エンジンに送り込んで回し
　　　
　　　１９世紀末から２０世紀初頭のレースで次々と速度記録をたたき出す。

　　　そして１５０馬力を誇った１９０６年型スタンレースチーマーが記録した
　　　２０５．３ｋｍ/ｈは、自動車史が築いた一つの金字塔だったのである。

★　未来のエンジンは、＜　スチームエンジン　＞になるのであ〜る。
★　ディーゼルエンジンもガソリンエンジンも、消え去るのであ〜る。
★　未来は、「蒸気自動車マンセー」の時代に、なるのであ〜る。（ｗ

＞　いちご新聞　『未来自動車ただいま蒸気充填中！』

「 British Steam Car Challenge 」
　　　http://steamcar.net/lsr.html
　　　http://steamcar.net/lsr-pics.html
　　　http://steamcar.net/index.html

>>161
上の最後のページは、インターネットエクスプローラーで見ると、
「蒸気自動車」の音なども、聞けます。

「ディーゼルこそが、地球を救う」

なぜ、環境先進国はディーゼルを選択するのか？

著者：小川英之／清水和夫｜出版社：ダイヤモンド社

　
「蒸気エンジン」こそが、未来の自動車エンジンの主流なのである。

::STEAMBOY::
http://www.google.co.jp/search?hl=ja&q=%E3%82%B9%E3%83%81%E3%83%BC%E3%83%A0%E3%83%9C%E3%83%BC%E3%82%A4&btnG=Google+%E6%A4%9C%E7%B4%A2&lr=lang_ja

な。