動力発生装置の基本 ~内燃機関~

動力発生装置とは、文字通り、動力(パワー)を発生させる装置です。
バイクをはじめとする乗り物には必ずこの装置が備わっています。
英語では“パワーユニット”と呼びます。このほうが馴染みある呼び方だって人もいるかもしれませんね。

さて、この動力発生装置に値するのが、原動機となります。つまりエンジンですね。
エンジンによってパワーが生み出され、無機質の塊であるバイクに生命が宿るのです。
人間でたとえるならば、動力装置は、臓器機関といったところでしょう。
爆発エネルギーを発する部位は心臓であり、吸排気系統は肺などの呼吸器官、エンジンオイルは血液で、それが流れるオイルラインは血管です。

こうやってバイクの構成部位を人間の部位に例えて接すると良いものですよ。
愛着がわいてきます。バイクを親友や恋人のように感じてきちゃいますよ(笑)。

【バイクのエンジンは内燃機関】

そもそもエンジンは、熱エネルギーを運動エネルギーに変換して動力を得る役割を持っている熱機関です。
最もな例を言うと、ガソリンをいう燃料を燃やして熱エネルギーを発生させ、その力を最終的にタイヤを回転させるための運動エネルギーへと変換しているのです。

熱機関は、外燃機関と内燃機関に分けることができます。
外燃機関は機関外部から熱エネルギーを得て運動エネルギーを発生させています。
蒸気機関車の熱機関が、これにあたります。
火にかけたやかんが沸騰したお湯の蒸気によって、ふたがカタカタと動くというのも、外部の熱源によって運動エネルギーが発生したという結果です。

そして、機関の内部に熱エネルギーの発生源が組み込まれているのが内燃機関にあたり、バイクをはじめ、クルマなど様々な乗り物のエンジンに、この内燃機関が採用されています。

内燃機関の種類はいくつか存在しますが、往々にバイクのエンジンとして採用されているのは、熱エネルギーを一旦ピストンの往復運動に変換し、その後クランクシャフトによって回転運動へと変換させられるレシプロエンジンと呼ばれるタイプです。詳しくは別途解説するとします。

非常に稀ではありますが、ロータリーエンジンやディーゼルエンジン、ガスタービンエンジンといった、レシプロエンジン以外の内燃機関を採用しているバイクも存在します。
これらもまた、別途記事内で軽く説明するとします。