謙虚な車のエンジンは、オットーサイクルと呼ばれる熱力学的原理によって動作します。ドイツのエンジニア、ニコラウスオットーにちなんで名付けられたこのプロセスでは、燃料を圧縮してガスに変え、メカニズムを回転させる力を生み出します。オットーの仕事は19世紀後半に最初の車を製造する上で重要でしたが、今でも不可欠です。
長年にわたり、自動車業界は燃料の使用と性能を最適化するためにさまざまなレイアウトを考案してきました。ピストンをさまざまな構成に配置するものもあれば、ピストンを追加して出力を上げるものもあります。特定の車種が使用するエンジンの種類を知ることで、必要な修理とメンテナンスの種類が決まります。
修理やメンテナンス作業の最初のステップは、エンジンが作動する燃料の種類を知ることです。 1990年代後半まで、車両のボンネットにはガソリンエンジンまたはディーゼルエンジンが搭載されていました。外見は同じように見えるかもしれませんが、動作方法が異なります。
これらの違いの1つは、熱効率です。これは、どれだけの熱が作用するかを決定します。ガソリンとディーゼルは同じ原油から作られていますが、後者はより密度が高く、15％多くのエネルギーを含んでいます。このような密度は、燃焼時の出力が大きくなり、燃料を機械的エネルギーに変換する際の効率が約40％向上します。ディーゼルエンジンは通常、点火にスパークプラグを必要とせず、代わりに圧縮に依存します（ただし、低温状態での動作にはグロープラグを使用できます）。
ただし、ガソリンは揮発性が高く、引火点が低いため、ディーゼルはガソリンほどきれいに燃焼しません。ガソリンエンジンは、サイクルごとにほぼすべての燃料バッチを燃焼させるため、触媒コンバーターの負担が軽減されます。このクリーンな燃焼の結果として、ガソリンエンジンは、低コストの操作と修理およびメンテナンスの容易さの利点を享受します。
ハイブリッドエンジンは、ガソリンまたはディーゼルエンジンと電気モーターの2つの推進力を付与します。エンジンは依然として長距離の車を運転する役割を担っていますが、電気モーターは車の始動などの特定のタスクにエネルギーを供給します。ハイブリッドエンジンは比較的新しいテクノロジーであるため、業界はそれらを修正および保守するための最も効率的な方法をまだ模索しています。
平均的な車の所有者または購入者は、どの車がどの車を走らせているかを区別することはできません。そのため、車両を閲覧するときに専門家に助けを求めています。 または車を修理店に持っていきます。
次はシリンダーのレイアウトです。これは、車両の重量、クランクの種類、点火順序、エンジンブロックの設計などの特定の機能に影響を与える可能性があります。
最も普及しているのは、標準的な車、コンパクト、ハッチバックに見られるインラインまたはストレート構成です。シリンダーは車両に垂直で、並んで配置されています。燃焼によって発生する力のバランスをとるために、シリンダーは内側の2つのシリンダーから始めてペアで発火します。より高い重心を備えた直列エンジンは、運転時の安定性を提供します。
Vタイプのレイアウト 60o（V6とV8）と90o（V8）の間の角度に設定された、2つの対向するバンクに配置されたシリンダーを備えています。この配置により、各ピストンの上下運動がキャンセルされ、安定性が得られます。追加のシリンダーはより高いパフォーマンスを提供しますが、コンパートメントはそれらを収容するのに十分な広さでなければなりません。 V型エンジンは、パフォーマンスカーやSUVやトラックなどの大型ディーゼル車でより一般的です。
ボクサーまたはフラット構成は、3つの中で最も普及しておらず、一部のメーカーによってのみ構築されています。シリンダーのレイアウトは完全に180°で、低重心で重量が均等に分散されるため、力のバランスが取れています。業界での彼らの希少性は、その複雑なデザインによるものです。すべてのスペアパーツがこの構成でうまく機能するとは限らないため、修理やメンテナンス作業が面倒になります。
ストリートリーガル車両のシリンダー数が最も多いギネス世界記録が48であることをご存知ですか？もちろん、この車両は非実用性に隣接しており、非常に大きいため、始動するには別のエンジンが必要です。
ターボチャージャーと燃料噴射システムの時代以前は、シリンダーの数がエンジンの全体的な出力を決定していました。ターボ4エンジンでさえ、ピックアップトラックに動力を供給するので、それほど多くはありませんが、今日でもそうしています。 。代わりに、エンジン設計のこの側面は、エンジン効率、燃料経済性、およびメンテナンスと修理の容易さを決定します。
ターボなしでは、4気筒のセットアップは燃料効率とパフォーマンスのバランスを提供します。インラインで構成されている場合、これらのシリンダーは他のエンジンほど多くの騒音を発生しないため、平均的なファミリーカーに最適です。直列4気筒は10セント硬貨であるため、それらの保守と修理は簡単です。
6気筒および8気筒のセットアップには、Vタイプの構成が必要です（ただし、いくつかのメーカーがインライン構成を構築していることが知られています）。前述のように、シリンダーを最適な角度に配置すると、エンジンが安定します。 V12やV16など、8気筒を超えるエンジンでも、このように構成されています。
一部のコンパクトカーモデルは、サイズが小さいため、ボンネットの下に2つまたは3つのシリンダーしか搭載していません。ターボチャージャーと燃料噴射により、エンジンは直列4気筒とほぼ同じ性能を発揮しますが、燃料の使用量は少なくなります。ただし、3気筒のセットアップでは、トルクの不均衡が原因でガタガタ音がします。そのため、メーカーは多くの場合、偶数のシリンダーを備えたエンジンを製造しています。
大量生産車両には、いくつかの理由でエンジンが前面にあります。最も重要なのは、前輪駆動（FWD）車両であるということです。エンジンの重量は加速時の安定性を提供します。ただし、FWDシステムでは、車がアンダーステアになりやすく、重量が後輪に移動するとトラクションが失われます。
ミッドエンジンとリアエンジンは、後輪駆動（RWD）システムを備えているため、高性能車やスーパーカーでより一般的です。 RWD車両は、トラクションがリアアクスルから発生し、加速が高くなるため、信じられないほどのレースカーです。しかし、FWD車がアンダーステアになりやすいのと同じように、RWD車はオーバーステアになりがちです。
エンジンがどこまで開発され、現在はさまざまなビルドで提供されているかを見るのは魅力的です。それは、自動車メーカーが消費された燃料のすべての滴を最大限に活用する方法を見つけて、彼らの技術を改善し続けていることを示しています。業界の技術ロードマップを考えると、将来のエンジンが直列8気筒またはV24エンジンを搭載するかどうかは驚くことではありません。