ディーゼル機関では、圧縮行程で空気だけを圧縮し、燃料は高圧空気中に噴射されるので、燃焼形態はオットーサイクルとは異なる。その標準サイクルは一定圧力のもとで燃焼する定圧サイクル、またはディーゼルサイクルと呼ばれ、図の1→2は断熱圧縮、2→3は定圧加熱、3→4は断熱膨張、4→1は定容放熱である。ディーゼルサイクルの熱効率には、圧縮比のほかに締切り比(膨張比)が関係し、締切り比が大きくなると熱効率が低下する。すなわち、圧縮比が同一ならディーゼルサイクルはオットーサイクルより熱効率が低いことになる。しかし、実際の機関では一般に圧縮比の高いディーゼル機関のほうが火花点火式のガソリンエンジンより熱効率が高い。
出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2021/05/10 06:23 UTC 版)
図 1. ディーゼルサイクルの p-V 線図
図 2. ディーゼルサイクルの T-S 線図
ディーゼルサイクルのp-V線図およびT-S線図を図1、2に示す。また、吸気状態をV1、p1、T1、S1としたときの、サイクル上の各点の状態量を下表2に示す。
m {\displaystyle m} :質量、 c p {\displaystyle c_{p}} :定圧比熱、 c v {\displaystyle c_{v}} :定積比熱
上で求めた各点の状態量を用いて、1 サイクルあたりの加熱量、冷却量、仕事、および熱効率、平均有効圧力は下記のように求まる。
この結果より、以下のことがわかる。
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