天アキ25mm4編
企画・編集

内燃

機 関氏 家 康成

岡 田博

田 敏 一

河 野 通

方佐々木誠

志 賀 聖 一大 聖 泰 弘津 江 光

洋渡 辺 篤太郎
執 筆 者

青 木 素直秋 篠 捷 雄秋 山 勝 彦朝 倉 吉隆飯 野 尚

史

池 田 博 英

石 川

板 井 幸

彦

伊 藤 隆

晟

伊 藤 輝 行伊 藤 恭 裕稲 葉均

漆 原 友則大 来 良 三大 塚 浩 仁小 幡 篤臣小 俣 達雄加 藤 一 成

田 敏 一

川 上 雅

由

河 津 成

之君 島 孝 尚

草 鹿仁

熊 谷 頼範熊 川 彰

長高 野 雅 弘後 藤 隆 治佐 藤 浩光塩 崎 忠

一島 内 克 幸島 崎 勇 一

嶋 田徹

下 田 正

敏

庄 司 不二雄

杉 本 隆 雄杉 山 七契須々木 裕

太鈴 木 隆 博鈴 木 孝 幸

鈴 木誠

石 戸 利

典

大 聖 泰 弘高 石 龍 夫

武 田 真明武 田 好央竹 村 信 一田 中 重 一

田 中 孝

雄

田 村洋

反 野 晴 仁土 田 博 文鳥 居 謙

二中 川 貴文

中 澤 慎 介永 田 晴 紀

中 野 和

宏

中 野 賢

至中 村 正 俊

中 村 良 也

錦 織 貞郎西 原 昭

義長谷川 恵 一

長谷川林

茂林

直隆

利昭

羽 山 信 宏東 野 和 幸東 野 耿

二平 田 邦夫

二 村 尚 夫

船 崎 健 一船渡川治

古 野 啓二松 田 健 司

松 原 三千郎

美 澤 啓介宮 木 正

彦宮 本 丈 司向 井 利 行

村 上 廣

幸村 田

巌

村 中 重 夫

望 月 哲 也

森 田 賢治安 岡 正

之山 本 洋 一吉 田 公 則

吉 田 祐

作

渡 辺 紀

徳

藁 科 彰 吾目

次第 1 章 火花点火機関
1・1 燃料 ……………………………………………1
1・1・1 自動車ガソリン…………………………1

1・4・1 概要 ……………………………………14
1・4・2 各国の排出ガス規制と評価モード

1・1・2 気体燃料…………………………………5…………………………………………14

1・2 点火系 …………………………………………6
1・2・1 点火装置…………………………………61・4・3 排出ガスの排出特性と低減手法 ……151・3 潤滑系 …………………………………………91・3・1 潤滑系および潤滑油の役割……………91・4・5 自動車用触媒 …………………………171・3・2 潤滑油の供給法…………………………91・4・7 ガソリン機関の制御技術 ……………19

1・3・3 潤滑系の構成 …………………………101・4・8 希薄燃焼機関の排気処理 ……………191・3・4 潤滑油 …………………………………121・4・9 燃料蒸発ガスの処理 …………………201・4 排気処理………………………………………141・4・10 故障診断システム……………………211・4・4 機関からの排出ガス低減技術 ………161・4・6 触媒補助システム ……………………18

ii

目

次1・5 動力伝達系……………………………………21
1・5・1 内燃機関の出力特性と自動車の要

1・6・1 ポート噴射ガソリン機関 ……………26
1・6・2 直接噴射ガソリン機関 ………………40

求特性 …………………………………21

1・6・3 ガス機関 ………………………………44

1・5・2 手動変速機 ……………………………22

1・6・4 2ストローク機関 ……………………49

1・5・3 自動変速機 ……………………………22
1・5・4 駆動方式の種類 ………………………24

1・7 はん用機関等…………………………………52
1・7・1 はん用機関 ……………………………52

1・5・5 燃費性能と動力伝達系 ………………25

1・7・2 ロータリ機関 …………………………55

1・6 自動車用機関…………………………………26

1・7・3 航空用機関 ……………………………57

第 2 章 圧縮点火機関
2・1 燃焼の基礎……………………………………602・1・1 燃料噴射と噴霧特性 …………………602・3・2 噴射制御機構 …………………………692・1・2 燃焼特性と排出物の発生機構 ………622・4 各種機関………………………………………71
2・4・1 自動車用機関 …………………………712・2 燃料……………………………………………652・2・1 石油系液体燃料 ………………………65

2・3・3 コモンレール噴射系 …………………70

2・4・2 舶用機関 ………………………………82

2・2・2 合成系燃料 ……………………………672・4・3 小型はん用機関 ………………………86

2・2・3 ガス燃料 ………………………………67

2・5 排出物対策技術………………………………88
2・5・1 燃焼技術 ………………………………88

2・2・4 バイオマス燃料 ………………………67
2・3 燃料噴射系統…………………………………68
2・3・1 燃料噴射機構 …………………………68

2・5・2 後処理技術 ……………………………93

第 3 章 ガスタービンおよびジェットエンジン
3・1 ガスタービン全般……………………………98
3・1・1 種類と特徴 ……………………………98
3・1・2 性能 ……………………………………99
3・1・3 圧縮機…………………………………100
3・1・4 タービン………………………………102
3・1・5 燃焼器…………………………………103
3・1・6 熱交換器………………………………105

3・2・3 機械駆動用ガスタービン……………117
3・3 航空用ガスタービンおよびジェットエンジン ………………………………………118
3・3・1 ターボジェットおよびターボファンエンジン……………………………118
3・3・2 ターボシャフトおよびターボプロ
ップエンジン…………………………125

3・1・7 ガスタービンの制御…………………106

3・3・3 ラムジェット等………………………128

3・1・8 ガスタービンの潤滑…………………106

3・4 車両用ガスタービン ………………………130
3・4・1 種類と特徴……………………………130

3・1・9 ガスタービン用材料…………………107
3・1・10 ガスタービンの環境適合技術 ……109

3・4・2 自動車用セラミックガスタービン

3・2 産業用ガスタービン ………………………111
3・2・1 大型発電用ガスタービン……………111

3・4・3 ハイブリッド自動車用ガスタービ

3・2・2 中・小型発電用ガスタービン………115…………………………………………131ン………………………………………132

第 4 章 ロケット機関4・1 基本性能 ……………………………………1334・1・1 ロケットの推進原理…………………1334・2・5 固体モータの構造……………………1444・1・2 理想ロケット機関……………………133
4・1・3 ノズル形式……………………………1354・3 液体ロケット ………………………………1464・3・1 液体ロケット推進システム…………1464・1・4 実際のノズル…………………………1364・3・2 液体推進薬……………………………1484・2 固体ロケット ………………………………1374・2・1 固体推進薬……………………………137

4・3・3 推進薬供給システム…………………1494・2・6 推力方向制御装置……………………1454・3・4 液体ロケットエンジンコンポーネ

4・2・2 燃焼特性………………………………138ント……………………………………152

4・2・3 固体モータのノズル性能……………141

4・3・5 推力方向制御システム………………157

4・2・4 推薬の力学物性………………………142

天アキ
25mm
目

4・3・6 液体ロケット推進系開発の進め方…………………………………………157
4・3・7 発射整備・打上げ……………………159
4・4 ハイブリッドロケット ……………………160
4・4・1 ハイブリッドロケット推進システ

次iii

4・4・4 開発試験………………………………163
4・5 制御用ロケット ……………………………163
4・5・1 全般……………………………………163
4・5・2 姿勢制御用ロケットシステムとコンポーネント…………………………164

ム………………………………………160

4・5・3 開発試験………………………………164

4・4・2 ハイブリッドロケット用推進薬……1604・5・4 打上げ前整備…………………………1654・4・3 性能予測………………………………162

第 5章 舶 用 機 関
5・1 種類と特徴 …………………………………1675・2 船舶燃料 ……………………………………1685・2・1 はじめに………………………………1685・5・3 高効率化，排気対策，振動騒音対策………………………………………1925・2・2 重油の規格について…………………1685・6 4 ストローク高速ディーゼル（主機関，発電機)………………………………………1955・2・3 重油の製造方法………………………1685・6・1 概要……………………………………1955・2・4 重油の品質……………………………1695・6・2 主要部の構造と特徴…………………1965・3 大型低速ディーゼル機関（2 ストローク)……………………………………………169
5・3・1 概要……………………………………169
5・3・2 主要部品の構造………………………169
5・3・3 機関部システム概要…………………178
5・3・4 高効率化………………………………178
5・3・5 排気対策………………………………179
5・4 4 ストローク低速ディーゼル機関 ………1805・4・1 概要……………………………………1805・4・2 主要部の構造と特徴…………………181
5・4・3 高効率化，排気対策，振動騒音対策………………………………………185

5・6・3 高効率化，排気対策，振動騒音対策………………………………………2005・7 船外機用機関 ………………………………201
5・7・1 種類と特徴……………………………201
5・7・2 主要部の構造と特徴：2ストロー
ク船外機機関…………………………202
5・7・3 主要部の構造と特徴：4ストロー
ク船外機機関…………………………203
5・7・4 推進システム構造……………………203
5・7・5 懸架システム構造……………………204
5・8 舶用ガスタービン …………………………205
5・8・1 概要……………………………………205

5・5 4 ストローク中速ディーゼル（主機関，発電機)………………………………………186

5・8・2 主要部の構造と特徴…………………206

5・5・1 概要……………………………………186

策………………………………………208

5・8・3 高効率化，排気対策，振動騒音対

5・5・2 主要部の構造と特徴…………………186

第 6 章 ハイブリッドシステムおよび燃料電池
6・1 ハイブリッドシステム ……………………211
6・1・1 概説……………………………………211

6・3・4 永久磁石交流同期モータ……………222

6・1・2 システム構成…………………………212

6・3・6 磁石材料………………………………224

6・1・3 システム作動…………………………213

6・3・7 冷却装置………………………………225

6・1・4 システム性能…………………………213

6・3・8 回転検出器……………………………225

6・1・5 燃費・排出ガス評価法………………214

6・3・9 モータの振動騒音……………………225

6・2 ハイブリッド用エンジン …………………215
6・2・1 概説……………………………………215

6・3・5 電磁鋼板………………………………223

6・3・10 その他のモータ ……………………225

6・2・2 ガソリン機関…………………………216

6・4 電力変換器と制御装置 ……………………2266・4・1 概説……………………………………226

6・2・3 ディーゼル機関………………………217

6・4・2 直流モータ用チョッパ………………226

6・2・4 その他の機関…………………………218

6・4・3 交流モータ用インバータ……………227

6・3 モータ ………………………………………219
6・3・1 概説……………………………………219

6・4・4 モータの制御法………………………228

6・3・2 直流モータ……………………………220

6・5 蓄電装置 ……………………………………230
6・5・1 ハイブリッドシステムから見た電6・3・3 交流誘導モータ………………………221

池への要求性能………………………230

iv

目

6・5・2 鉛酸蓄電池……………………………231
6・5・3 ニッケル水素電池……………………231
6・5・4 リチウムイオン電池…………………233
6・5・5 キャパシタ……………………………234
6・6 電気以外のエネルギー蓄積装置 …………235
6・6・1 フライホイールバッテリ……………235
6・7 燃料電池 ……………………………………236
6・7・1 概説……………………………………236
6・7・2 燃料電池スタック……………………239
6・7・3 システム………………………………240

次6・8 ハイブリッド電気自動車の適用例 ………242
6・8・1 乗用車の例 1（トヨタハイブリッドシステム) …………………………242
6・8・2 乗用車の例 2（日産ティーノハイブリッド) ……………………………246
6・8・3 乗用車の例 3（ホンダシビックハイブリッド) …………………………247
6・8・4 大型バスの例 1（HIMR) …………248
6・8・5 大型バスの例 2（シリーズ方式ハイブリッド路線バス) ………………250

6・7・4 改質装置………………………………241
索引（日本語・英語）………………………………………………………………………………………………巻末