エンジンとシリンダーの熱膨張のことで

質問

エンジンを冷却しないとシリンダーとピストンが膨張し接触・摩耗をするわけですが、シリンダーもピストンもともに外側に膨張するので接触しないのではと昔、疑問に思っていたことがあります。
それで何かの本を読んだら○○と言う現象名(原理名)で接触・摩耗してしまうことを説明していました。
この現象名(原理名)が分かりません。
ご存じの方おられましたらお知らせください。

返信お待ちしております。

回答No.2

ImprezaSTi · ベストアンサー

何か、少し間違えられていると思います。

エンジンを冷却してもしなくても、シリンダとピストンは接触します。厳密に言うと、ピストンでは無くピストンリングです。
直接、シリンダとピストンが接触すると、大事になります。接触しても大事にならない様に、ピストン側でもスカートに固体潤滑（モリブデン 等）を塗布しているものもあります。

稼働中のシリンダとピストンが接触しない様に、エンジンオイルによる油膜を利用して接触しない様にしてあります。平軸受けも同じです。一般には、「流体潤滑作用・弾性潤滑作用・境界潤滑作用」により摩擦を低減しています。

お礼

回答ありがとうございます。
＞エンジンを冷却してもしなくても、シリンダとピストンリングは接触します。

接触と書いたのは私の間違いでした。クリアランスがきつくなると書くべきでした。

回答No.4

ticoant664

その○○原理は知りません。
しかしエンジンの構造的な知識が若干でもあれば以下の説明はできます。

エンジンを構成する部品がすべて同じ材質、同じ材質密度、部品単体あたり同じ体積、同じ形状であれば
すべてが同様な熱膨張をするので接触・摩耗はしないことになります。
しかしそうではありません。
さらに言えば発熱部はエンジンの一部に偏っていてそれが各部に伝播していきます。
エンジン全体が同時に一様に温められるなるわけではないのです。
となれば一部が膨張しても他の部分は膨張していない、つまり接触・偏摩耗する部分が出てきます。

冷却水とオイルはエンジン内部を循環して熱を奪ってくる役割がありますが
冷間起動時にはエンジン内部を一様な温度に調整する（加温してくる）役割もあります。
それによってエンジン構成部品が設計段階で想定された膨張を促し早々に本来の性能を発揮するようになっています。（語弊がありますが）

と、釈迦に説法ですかね。

お礼

回答ありがとうございます。
エンジンと発熱に関する分り易い解説をいただき、とても参考になりました。

回答No.3

sigkata

「スカッフ現象」のことかな？

質問タイトル、一文から
「エンジンとシリンダーの熱膨張　現象」でgoogle検索すると
下記のHPにたどり着きます。
http://mate.choitoippuku.com/kuruma/ionn-fuguai/pisutonn.html

お探しの現象がこの中に含まれていれば良いのですね。

お礼

回答ありがとうございます。
シリンダーの様々な現象について解説されており、とても参考になりました

回答No.1

trajaa

原理名は知らないけど・・・・

物体が熱膨張するときに、『外側』にだけ膨張するという前提は正しいのか？
全ての方向に膨張すると思うのだが・・・・

お礼

回答ありがとうございます
その本には空洞のある円筒物は内側よりも外側がより膨張する傾向が強いと書かれていて、その現象名とクリアランスの問題を説明していたように何となく記憶しています。