あんなことやこんなことがあるのではないでしょうか。
絶対に覚えて損はない大切な部分を載せていますのでしっかり覚えてみましょう。
ここで知っている人と知らない人との差が大きく出てしまいます。
是非、覚えて下さいね。
基本が分かっていればエンジンに対する理解も簡単に進みます。
まず、動く力＝動力はガソリンから生み出されます。
その為、エンジンにはさまざまな形式や形状がありますが、ガソリンを使って
動力を生み出すという点に付いては違いは一切ありません。
エンジンに付いて勉強する前に、基礎中の基礎であるガソリンから動力が生まれるまでの
解説に入って行くことにします。
まずその始まりは、ガソリンの爆発にあります。
爆発によって生まれる爆風＝押す力が動力の素となり、これを効率的に取り入れるために
ピストンとシリンダーがあります。
何もないところで爆発を起こしても、力は四方八方に分散します。
しかし周囲を壁で囲めば、力は一点に集中します。
その壁こそシリンダーとヘッドであり、力の集中ポイントがピストンなのです。
◎ 直線運動を回転運動にする ◎
一回の押す力が生まれただけでは、その押されたものは僅かな距離しか進みません。
バイクがアクセルを開いてる限り前に進み続けるには、連続して力を発生し続けるための
仕組みが必要となってきます。しかし、エンジンが爆発によって作り出せるのは、
押す力だけです。しかも一度生み出した押す力を再び生み出す為には、先ほど出した
ピストンを元の状態に戻さなければなりません。
そこで押す力だけを使って自動的に連続した力を発生させるにはどうしたら良いか。
それには、押す運動を回転運動に変換すればいいわけです。
回転運動にすれば、押したものはそのうち元の場所に戻ってきます。
元の場所に戻ってくれば、再び爆発を起こすことで押す力を作ることが出来ます。
図で説明するのが一番分かり易いのでしょうが、文章のみで説明をすると、
一ヶ所を円盤に固定された棒を押すと、円盤は回転を始めます。
逆に円盤はあるポイントを越えると、棒を押し始め、元の状態に戻ります。
これが多くの機械に利用されている回転運動なのです。
◎ そしてエンジンはこうなりました ◎
エンジンは
１．ガソリンの爆発力を効率的に動力として取り出す。
２．連続稼動を自動的に行う、極端に言えばこの２つを実現する為に生み出された。
だからこそ、エンジンはピストン、シリンダー、シリンダーヘッド、クランクを
全て備えているのです。そして各部の形状や素材は進化し千差万別となっているものの
その基本的構造に関しては不変なのです。
爆発力を効率よく取り出すためにシリンダー、シリンダーヘッド、ピストンがあり、
連続した回転運動を実現する為に、ピストンはコンロッドでクランクシャフトに
接続されている。この構造は全てのエンジンに共通です。
路面、タイヤに伝えられるのか。では解説していきましょう。
ガソリンから生まれ、クランクで回転力へと変換された動力。
しかし、いかに動力を効率的に取り出しているとはいえ、クランクから取り出せる
回転力はとても非力なのが事実なのです。
そこで歯車を使い、回転スピードを落とすことで回ろうとする力を強めるのです。
これを一次減速といいます。一回あたりはひ弱な力を爆発回数の増加と、
減速による力の質の変換（速く動く小さな力からゆっくり大きく動く大きな力へ）を
することで、ビックリするような力強さやスピードへと生まれ変わらせているのです。
この仕組みも全てのエンジンに共通しています。
◎ クラッチで動力を断続する ◎
普通、エンジンは一度掛けたら掛けっぱなしです。
これは、モーターのように停止状態からスイッチを入れた瞬間に動力を発生させることが
出来ないからです。しかし、バイクは走りっぱなし良いという乗り物ではありません。
信号や状況に応じて止まらなければなりません。
エンジンは動きっぱなし、でも前に進まない。それを実現してくれるのがクラッチです。
クラッチを切ればエンジンの動力はタイヤに伝わりません。
そうすればエンジンは動きつつもバイクは止まったままになります。
しかし、クラッチの役目はそれだけではありません。
動力の伝わる割合も調整出来るのです。特にこれが重要となるのが発進のときです。
停止した状態からの発進には大きな力が必要になります。
停止状態でクランクとタイヤとを結びつけると力が足りずクランクが停止してしまいます。
これをクラッチを操作し、接続具合を調整することで、発進を可能にしています。
◎ ミッションで変速する ◎
クランクから出た動力が、クラッチを通過して来ました。
その次にあるのはミッションです。なぜミッションがあるのでしょうか。
ギアつきの自転車を想像してみると良いでしょう。
自転車の動力を生み出す人間同様、エンジンの回転スピードや生み出す力には
限度があります。その限度の中で最もスピードを出す、そして同じスピードを
効率よく出す為に、ミッションが存在するのです。
バイクのミッションは段数に応じたギアの組み合わせがあり、それを左右にずらすことで
変速を行っています。その為、車のように１段飛ばしでギアを変えることは出来ません。
ただし、最上段から最下段、もしくはその逆に変えられるものはあります。
では、次はもうちょっと深いところを勉強して行きましょうね。
