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カムシャフト (camshaft)
カムシャフト (camshaft) とは、エンジンの構成部品の一つで、バルブを開閉する各気筒のカムをまとめて1本に備えているシャフト(軸)である。断面が卵型のカムが複数連なったもので、回転の中心と外周までの距離は一定ではない。カムシャフトはクランクシャフトからのタイミングチェーンなどにより回転が伝えられている。4ストローク機関ではクランクシャフトが2回転する間に、カムシャフトは1回転する。
冷蔵冷凍車の基礎知識
冷蔵冷凍車について普段、私達の食卓や飲食店のテーブルに並んでいる新鮮な料理の数々。こうした現代の食生活の一部は、冷凍冷蔵車が支えていると言っても過言ではありません。冷凍冷蔵車が主に運搬するのは、日本全国、果ては世界各地から輸入された食材です。少しでも新鮮な食材を市場や飲食店、家庭に届けるため、冷凍冷蔵車にはさまざまな工夫がされています。ここでは、「冷凍車」「保冷車」と呼ばれるトラックの特徴について紹介していきます。
冷凍車の場合は、どんな状況下でもコンテナ内を氷点下に保たなくてはなりません。特に真夏の日中などは室温が上昇しやすいために、運転者は細心の注意を払いながら運搬する必要があります。主な装備も、太陽光を反射し、太陽熱から荷物を守ることができるよう白色のカラーアルミパネルやFRPパネルを使用しています。また、積み下ろしの際の室温上昇を考え、保冷カーテンやエアカーテンを使い、冷気の流出を防ぐ工夫もされています。一方、保冷車の場合は外装は同じですが、室内を冷やす装置が装備されておらず、室温を低下させるためにはドライアイスなどを使って低音を保っています。
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タンク車の基礎知識
タンクについてタンクは、車体の後部に円筒状の容器を備えているトラックのことで、固体、液体、気体を運搬するために利用されています。一般的には、「タンクローリー」という呼称で知られていると思います。石油会社のタンクローリーが石油を輸送している風景などは見覚えがあるのではないでしょうか。
ナンバープレートが8ナンバーの特殊用途車両に指定されているタンクローリーは、危険な薬物や気体を輸送する場合にも用いられます。その際、一度に運ぶことのできる容量は法令で定められており、最大30,000リットル以下、一室4,000リットル以下、高圧ガスタンクローリーの場合は、可燃性ガスが最大18,000リットル未満、アンモニアを除く毒性ガスの場合は最大8,000リットル未満とっています。さらに、積載物の積み下ろしについても他のトラックとは勝手が違い、事故を未然に防ぐための施策がとられています。外気に触れても問題のない場合以外は、コンプレッサーという圧力装置を使って気体に圧力をかけ、圧力差で充填、排出します。
エンジンオイル交換
エンジンオイルの交換を行う場合、古いオイルの排出、新しいオイルの注入、オイル量のチェックの順で行う。古いオイルの排出には、エンジンオイルのレベルゲージより手動または電動のオイルポンプでオイルを排出する方法と、エンジン底部のオイル・パン排出口からオイルを排出する方法の2通りがある。それぞれの場合のエンジンオイル交換方法は以下の通り。
エンジン上部からオイルを排出する方法
エンジンオイル・フィラーキャップを外す。
エンジンオイル・レベルゲージを抜き、その穴よりオイルポンプのチューブをオイルパン底まで差し込む。
ポンプを動かし、オイルが無くなるまで吸引する。
エンジンオイル・フィラーから新しいオイルを注入し、キャップを閉める。
エンジンを一定時間運転する。
エンジンオイルのレベルをチェックし、規定範囲である事を確認する。
エンジン底部からオイルを排出する方法
エンジンオイル・フィラーキャップを外す。
カーリフトで作業しやすい位置まで持ち上げる(一般に身長程度)。
オイル・パンのドレーン・プラグを外し、古いオイルを排出する。
ドレーン・プラグのガスケットを新品に交換する。
オイルの排出が終了したら、オイル・パンのドレーン・プラグを閉め、規定トルクで締付ける。
リフトを下げ、車体を下ろす。
エンジンオイル・フィラーから新しいオイルを注入し、キャップを閉める。
エンジンを一定時間運転する。
エンジンオイルのレベルをチェックし、規定範囲である事を確認すると共にオイル漏れの有無を確認する。
エンジン上部からオイルを排出する場合、エンジン底部からオイルを排出する場合、いずれの場合も、エンジンオイル・フィラーキャップを先に外しているが、これは「オイルの排出は出来たが、注入が出来ない」状態を避ける為である。
ハイブリットカー
日本ではエンジンの回転力で発電機を回して電力源としつつ、運動エネルギーを二次電池に回生し補助動力とするものが主流である。
インドやフランスではタタ・ワンキャットのような圧縮空気と内燃機関を併用する方式がある。
フライホイールで運動エネルギーを回生するハイブリッドシステムも存在する。
ブラジルで普及しているバイオエタノールとガソリンの両方が使えるエンジンを搭載したフレックス燃料車と呼ばれる車がある。このほかLPG自動車・CNG自動車・水素自動車の一部にも、燃料にLPG・CNG・水素とガソリンを切り替え可能なエンジンがある。これらは燃料のハイブリッド利用が可能な内燃機関自動車である。
自動車が普及を始めた19世紀後半においては、赤旗法による英国の蒸気自動車の開発停滞にもかかわらずガソリン自動車の性能は蒸気自動車や電気自動車に劣っていた。特に、蒸気貯めに圧力を蓄えたり鉛蓄電池に電気を蓄えたりするため始動トルクが大きく、ニードル弁や抵抗器操作で無段階変速が可能な蒸気自動車や電気自動車に比べ、ノッキングなど低速性能が悪くアクセル・クラッチ・減速ギヤないしプーリー切替の同時操作を強いられるガソリン車の操作性は劣悪であり、複雑な精密機械であるトランスミッションの故障も多かったため敬遠された。
ガソリンエンジン車の唯一の利点である航続距離の長さを生かす手法が、内燃機関→発電器→整流器→蓄電池→電動機の電気駆動方式だった。変速機の代わりに駆動力として蓄電池を使い動力を一方的に電気エネルギーに変換して消費するもので、回生ブレーキのないシリーズハイブリッド方式のハイブリッド電気自動車である。ガソリン原動機を電力源として使う電気駆動方式は「ガス・エレクトリック」と呼ばれる。
20世紀初頭には車輪の回転駆動に電気を使ったものがあるが、サスペンションの動きに合わせた機械式駆動系が満足に作れなかったためとはいえ不完全ながらも自動車黎明期のハイブリッドカーである。電気による駆動系としてサスペンションの動きに追随し、車軸側と一体となったモーターで車輪を回転させた。エリーカなど現代の電気自動車で見られる車輪一体型モーターの初期の形態である。
第1次世界大戦を経て等速ジョイントなど機械駆動用の要素技術の発明と工作機械による量産技術の確立により、機械駆動系の信頼性向上とコストダウンが進展し、フォード・モデルTの登場によるガソリン車の急激な普及により、電気自動車は廃れていった。
20世紀後半の1980年代になると導電性プラスチックポリアセチレンの発見に端を発する高性能なリチウムイオン二次電池や、小型で強力なモーターを可能にするネオジム磁石が相次いで日本で開発され、電気自動車に必要な技術が急速に発展した。その結果、エネルギー回生を含む真のハイブリッドカーが登場し、あらかじめ充電しておくプラグインハイブリッドを経由して内燃機関自動車から電気自動車に向かう技術革新の流れが起きている。
発電用動力にガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ガスタービンエンジンを使用するもの(主にシリーズハイブリッド)が実用化されている。
燃料電池車は回生ブレーキによる電力回収部分も含め全て燃料電池単独で発電した電力をやりくりしているためエネルギー源が燃料電池のみでありハイブリッドカーではないが、燃料電池とハイブリッドシステムを組み合わせることで価格を抑えたハイブリッド燃料電池自動車が開発されている。 [1]。
ハイブリッド車の併用動力として二次電池以外にキャパシタ(コンデンサ)や圧縮空気、フライホイールなどが試行されているが、エネルギー蓄積量、稼働時間、制御性、コストの面から、二次電池が多く用いられている。二次電池は長時間安定した出力を確保できるが、その分充放電の反応が遅いため、短時間の高出力が求められる重機用として大電流を流す事が可能なキャパシタも利用されている。
自動車と鉄道の中間形態として架線式電気自動車(無軌条電車、トロリーバス)とハイブリッドバスの利点を合わせた架線式ハイブリッドトロリーバスなどがある。(詳細:トロリーバス参照)
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