ガソリンエンジンとディーゼルエンジンの違い

ガソリンエンジンとディーゼルエンジンの違いについて簡潔に教えていただきたいです。

また、それぞれのメリット・デメリットについても教えていただきたいです。

よろしくお願いします。

No.3 ベストアンサー 回答者： sailor 回答日時： 2011/04/27 15:16

最も大きな違いは点火方式です。

ガソリンエンジンでは点火プラグによる電気火花で点火しますが、ディーゼルエンジンでは特別な点火装置はありません。ディーゼルエンジンでは、先ず空気だけを吸入してそれを圧縮します。空気は圧縮されることによって温度が上がるので、そこに霧状にした燃料を吹き込んでやると、燃料が自然着火して燃焼が始まります。もちろん、点火に十分な温度になるまで圧縮する必要があるためガソリンエンジンより高い圧縮比が必要です。また、燃料も着火点の低いものが必用ですので、重油や軽油が用いられます。

ガソリンエンジンの長所は外形寸法、重量の割りに大きな出力が得られる。動作音が比較的静かである。ディーゼルに比べ排気ガスの浄化がやりやすいことなどでしょう。欠点としては圧縮比があまり高く取れないので熱効率はディーゼルに劣る。ノッキングなど異常燃焼の発生があるためあまり大きなものは作れないなどでしょう。

ディーゼルエンジンの長所は、圧縮比が高いので熱効率が良い。機械的な強度さえ許せばターボなどによる過給による出力向上の効果をガソリンエンジンより大きく出来る。大型船舶用等の巨大なもの物が作れる。短所は同じ出力のガソリンエンジンより大きく重くなる。動作音が大きい。排気ガスの浄化が難しいところでしょう。

ガソリンエンジンでは通常（シリンダー内部に燃料を直接吹き込む形式もあるが、これも混合ガスにしてから点火することに変りは無い）燃料と空気を混合してガス状にしてから点火プラグの電気火花で点火しますが、燃焼は点火プラグの回りからシリンダー周辺に向かって広がっていきます。このように円滑に燃焼を行うには圧縮比をある程度以下に抑える必要があり、また、シリンダーの直径をあまり大きくすることが出来ないという制限を生むことになります。これを無視してむやみ圧縮比を上げたり、シリンダー直径を大きくすると、点火プラグの火花の前に勝手に着火してしまったり、着火直後にシリンダー内の圧力が上がり始めたところで、シリンダー周辺部などから無秩序に燃焼を開始してしまうという異常燃焼を起こしてしまいます。そのため、ある程度の大きさ以上のエンジンを作ることは難しいことや、ターボチャージャーなどを使って過給する際も、あらかじめエンジン自体の圧縮比を下げるなどの対策をしないと異常燃焼を招きます。しかし、あらかじめ空気と燃料が十分に混合したところに点火するので燃焼速度が速く、高速回転に向いていますので、比較的小型のエンジンでも高い出力を得ることが出来ます。また、圧縮比が比較的低いので各部の強度がディーゼルほど高い必要も無く、ピストンやコンロッドなどの往復運動する部分が軽く作れることも高速化に向いていますし、動作部分の重さが軽いのでアクセルに対する反応も速く出来ます。そして全体の重量も低く抑える事もできます。

ディーゼルエンジンはシリンダー内に吸い込むのは空気のみですから、圧縮過程で異常燃焼を起こすことはありませんし、必要な時期に燃料を霧状にして吹き込み、燃料は空気と混合すると同時に燃焼していきますので、圧縮比は機械的強度が許せばいくらでも上げられますし、ターボチャージャーなどの過給にもむいています。また、シリンダーの直径の制限もありませんので巨大なエンジンも作れます。じっさい、大型タンカーなどの船舶用のエンジンではシリンダー直径が１メートルでストロークが３メートルで出力数万馬力なんていう、化け物のようなエンジンも使われています。ただし、シリンダー内で霧状の燃料が空気と混合しながら燃焼するため燃焼速度が遅く、不完全燃焼も起こりやすいという欠点があり、また、圧縮比が高いので各部の強度を強くしなければならず、高速回転には向きませんし軽量化でもガソリンエンジンより不利になります。

それから、ガソリンエンジンの世界ではすっかり陰を潜めてしまった２ストロークエンジンですが、先ほどの話に出てきた大型エンジンなどは２ストロークのディーゼルエンジンです。２ストロークといってもバイクなどの方式とは異なり、４ストロークエンジンのような排気バルブがあるのですが、吸気バルブはありません。ユニフロースカベンジングというタイプのエンジンで、発電用や船舶用などの大型（超大型かも）エンジンでは主流です。

No.4 回答者： fxq11011 回答日時： 2011/04/27 17:40

(1)燃料　　　　ガソリン　対　軽油

(2)点火方法　　火花点火　対　自然発火
(3)圧縮比　　　おおむね１０：１以下　対　より高圧（軽油が自然発火する温度必要）
(4)効率　　　　ディーゼルのほうが良（高圧縮のため）
(5)重量　　　　比較的軽い　対　重い
(6)補機　　　　点火用の電装必要　対　不要（燃料があればOK）
ガソリン　　軽い、高出力、高回転【電装品必要、燃料の取扱い（引火点摂氏０度以下）】
ディーゼル　低回転で高トルク、効率よし、本体頑丈【振動大、騒音、重い、高回転苦手】

No.2 回答者： osamu36 回答日時： 2011/04/27 14:11

軽油はディーゼル　ガソリンはガソリンエンジン

点火プラグがディーゼルには要らない　空気の圧縮熱で軽油を霧状にして噴射して爆発
ゆえにエンジンを頑丈にする為　重くなる　馬力はある

No.1 回答者： youtom 回答日時： 2011/04/27 14:11

ガソリンエンジンとディーゼルエンジンとでは、まず、ご存知のとおり燃料が違います。

ガソリンエンジンはスパークプラグを使って火種を起こして混合気を燃焼させる方式なので、自然発火しにくいガソリンを使います。
一方、ディーゼルエンジンは自然発火によって燃焼させるため、着火点の低い軽油を使います。

ガソリンエンジンは、ピストンを下げるときに、燃焼室内に混合気（ガソリンと空気）を吸入します。
次に下がったピストンは、上がりながら吸い込んだ混合気を圧縮します。
この状態のところでスパークプラグから火花を出して混合気に着火させるのです。
するとスパークプラグ周辺から徐々に燃え広がり、膨張しながらピストンを押し下げて動力へと変換させるのです。
一つの火種で短時間に燃焼させなければいけないため、ガソリンエンジンには排気量の大きさに限界があります。
ですから巨大な排気量は難しく、大型トラックには使われないのです。
しかし燃焼が徐々に広がることから静粛性の面では有利といえます。

一方、ディーゼルエンジンはピストンが下がるときに空気のみを吸入し、次に上がりながらその空気を圧縮します。
そのときの圧縮比はガソリンエンジンの2倍以上で、温度は数百度に達します。
ここで燃焼室に軽油を噴射します。
すると軽油は一気に燃焼室の至る所で燃焼を起こし、膨張しながらピストンを押し下げるのです。
燃焼室の大きさに左右されることなく排気量を大きくできるので、大型トラックに適しています。
またガソリンのように順序良く燃焼を起こさないので、独特な“ガラガラガラ”という音が出るのです。