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車の知識:エンジン基礎編

オイルポンプとは? オイル交換の必要性

絶対に人間に必要な物、血液。

血液が無くなるとやっぱり人間生きれないですよね。

車では血液ではなくて『エンジンオイル』がないと駄目になっちゃうんです。

残念ながら、エンジンオイルと血液とで大きく違う所があります。

車には、人間のように新しく血液を作り出す機能を持っていません…。

だからエンジンオイルを定期的に交換する必要があるんですね。

以前、車でいう心臓というのはエンジンであると述べました。

では、エンジンの心臓とは何なのでしょうか?

人間の心臓が主に行っている仕事は、血液をポンプ作用で体内へ循環させていることはご存知の方も多いと思います。

この仕事を車では、『オイルポンプ』という部分が行っています。

その名の通り、車で言う血液であるエンジンオイルをエンジン内にポンプ作用で循環させています。

トロコイド式オイルポンプの作動例

トロコイド式オイルポンプの作動例

簡単な作動としては、内側にあるインナロータがエンジン(クランクシャフト)によって回され、それと同時にアウタロータも同期しながら回転してポンプ作動をするのですが…。

ちょっと難しくなりますので細かい作動は無視していきましょう(笑)

どちらにしても、

オイルポンプが故障する=エンジンオイルが循環しない=エンジン本体の故障

となってしまいますので非常に重要な部分だと言えますね!

オイルポンプは、日ごろ目にするような樹脂性のポンプではなく、ちゃんと金属で成型されています。

金属でポンプ作用を行うために、非常に精密に作られています。
(0,01mm単位です。)

オイルポンプの例

オイルポンプの例

オイルポンプの構成部品

オイルポンプの構成部品

ちなみに左側がインナロータ(エンジンに回される方)で右側がアウタロータです。

エンジンオイルというのは血液と同じく、体内(エンジン内)にある不純物(金属の粒子やゴミ等)を取り込む作用がありますので、不純物をいっぱい取り込んだエンジンオイルが精密に作られているオイルポンプに入り込むと、オイルポンプに傷をつけてしまうという事が容易に想像できると思います。

ポンプ作用をするという事は、金属同士の「気密」が保たれてこそ可能です。

ちょっとした傷が入る事で気密が保てなくなると、ポンプ作用が低下してしまうのです。

エンジンオイルを長期間交換しないでいると、エンジン自体に非常に悪いということは何となくご存知の方も多いと思いますが、今話題に挙がっているオイルポンプは大きな影響を受ける部品の一つであるといえます。

オイルポンプ自体はエンジンの内部にある部品ですので、交換しようと思うともちろんエンジンを分解しなければいけません…。となると作業工賃が高くつくのが目に見えますね。

節約の為にエンジンオイルを交換しないでいると、大きなしっぺ返しをくらうことになる事がよ〜くおわかりになると思います。

先ほども述べましたが、エンジンオイルには不純物を取り込む作用があります。

もしかしたらお気づきの方がいらっしゃるかもしれませんが、先述の話しだけではエンジンオイルが不純物を取り込んだままエンジン内をぐるぐると循環している、とも解釈できます。

でもこれだと大変ですよね…。

しか〜し!車を開発した人はそこにちゃんと気付いたんですね〜!えらいですね〜。

→けっしてバカにしているんじゃなくてほめてるんですよ(笑)

人間には、各種臓器が血液にある不純物をろ過する機能を持っています。(よね?)

不純物をろ過することで常に血液は新鮮な状態に保たれていて、人間は何不自由なく生活をすることができます。(進行上、病気等は別と考えてくださいね)

つまり車にも不純物をろ過する機能が必要になりますよね!

それが皆さんも交換したことがあると思いますが、『オイルフィルター』というものです。

車は人間のように自己治癒能力がありませんので、オイルフィルターを意識的に交換したり洗浄したりすることが必要になります。(通常は洗浄ができない物がほとんどです。)

先ほどエンジンオイルを交換しなかったらオイルポンプが(エンジンが)非常に危険ですと申しましたが、正確には下記のような順序となります。

1.エンジンオイルがエンジン各部を循環しながら不純物を取り込む。

2.オイルフィルターが不純物をろ過する。

3.1と2を何度も何度も繰り返す。

4.大量の不純物によりオイルフィルターが目詰まりし、ろ過できなくなる。

5.不純物を保有したままのエンジンオイルがエンジン各部を循環し、エンジン重症!

間違った解釈を防ぐために説明しましたので、初級編では理解できなくてもOKです☆

→説明間違ってるよ!という声が聞こえてきそうなのであえて記載しました。。。

エンジンオイルは交換しないでオイルフィルターだけを交換すれば問題ないんじゃないの?

という声が聞こえてきそうですが、残念ながらその提案は没です。。。

なぜなら、エンジンオイルの役目は、ただのゴミ拾いだけではないからです。

さて、話しが変わりますがタイミングベルトという部品をご存知ですか?

走行距離が多くなると交換しなければいけない物なのですが、大きく損をしている方が大勢いらっしゃいます。

損をしている意識が無いのが特に困った所なのですが。。。

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ラジエータとは?

恒温(コウオン)動物である人間が体温の調節をしているのは汗ですよね!(高温時)

⇒人間は自動的に体温を一定に保っていますよね。外気温が何度であろうと自身の体温を一定に保っている動物を恒温動物といいます。念のため。

汗のように皮膚に水分が出てくる、ということはありませんが、同じくエンジンも自身の体温?を水分を使って調節をしています。

※例外で水分を使っていない場合もありますが説明上無視します。

それが『ラジエータ』と言われているものです。汗とは違ってラジエータ内に入っている冷却水(ラジエータ液とかクーラントとも言います)の色がグロテスクな緑色だったり青色だったりしますが、ちゃんと温度調節してくれています。

温度調節の仕方はここでは割愛します。

ラジエータ

ラジエータ周辺のイラスト例です

基本的な温度の下げ方ですが、ラジエータは車の最前部に取り付いている事が一般的なので、走行するだけで風がラジエータに当たります。

風が当たることでラジエータ内の冷却水は冷やされる事になりますね。

この冷えた冷却水はラジエータのホースから、エンジン内にある水路(ウォータージャケットと言います)へと循環されます。

エンジン内に入った冷えた冷却水は、エンジンの熱を奪います。

という事は、必然的に水温が上昇することになります。

エンジンの熱を奪った熱い冷却水はラジエータ内へと循環してきますので、また風に当たって冷やされます。

つまり、冷却水がエンジンとラジエータを循環する事で熱を奪い、ある程度の温度が保たれるのです。

ご存知のように水は100度で沸騰してしまいますが、エンジン内の水温は100度に達する可能性は非常に高いです。

沸騰した時に発生する泡は、密閉されている所で発生すると破裂する可能性があります。

そこで、水が100度では沸騰しないように加圧しているのです。

その役割を担っているのがラジエータキャップです。

ラジエータキャップ

ラジエータキャップ

ラジエータキャップは見た目も印象的ですので、エンジンルームをのぞけばすぐに見つかります。

ただ、実際にラジエータキャップの裏側を見た事がない人も多いのではないでしょうか?

ラジエータキャップの裏側にはスプリングがあり、このスプリングがラジエータキャップを強く押さえつける事で加圧しているのです。

ラジエータキャップのスプリングがミソ!

ラジエータキャップのスプリングが重要!

ラジエータキャップはかなり重要な役割をしていますので、定期的に交換してあげましょう。(5年に一度位で十分でしょう)

車が走行していなくても、ラジエータに風が当たるように働いている部分があります。

それがクーリングファン(ラジエータファン)です。イメージとしては、扇風機でOKです。

ラジエータファンの例

ラジエータファンの例

ただ、温度を感じ取って自動的にON・OFFしてくれる点が扇風機より画期的ですね♪

最近ではだいぶ無くなりましたが、オーバーヒートという事象(車が高熱を出して寝込んでしまう事です)はこのクーリングファンに関係している場合がほとんどです。

特に渋滞時などで、ラジエータファンの故障によりラジエータへ風が当たらず、エンジンの温度を下げる事ができずにオーバーヒートしてしまう事があります。

エンジンが正常に動くためには非常に重要な役割をしている箇所と言えますね。

ラジエータファンが正常でもオーバーヒートする原因が実はあります。

それは走行距離が増える事で車両前面に取り付けてあるラジエータに小石などが当たり、空気の通りが極端に悪くなってしまった場合です。

傷だらけになったラジエータ

傷だらけのラジエータ

ここまでボロボロになると、基本的には交換が必要ですね…。

ある程度までなら地道な作業で修理できるのですが、これは特にひどいパターンです。

以前に車の心臓はエンジンだと言いましたが、エンジンの心臓は一体何でしょうか?

それはオイルポンプという部品です。

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ピストンリングとは?

現代の技術はすごく進化していますので、ピストンとシリンダの隙間をできるだけ少なくしていますが、これには限界があります。

隙間がギリギリすぎると、ピストンがスムーズに動けなくなってしまうのです。。。

つまりある程度の隙間が必要となってきます。

でもココで問題があります。

というのも、ピストンの頭ではガソリンが爆発するわけです。

ガス抜け

その爆発力でピストンが一気に下に動き、車を動かす動力として使用されているのですが、ピストンとシリンダの隙間があると燃焼ガスが隙間から逃げてしまい、爆発力をピストンを押す力として効率よく利用する事ができませんよね。

この現象をガス抜けと言います。

つまり、シリンダとピストンの隙間を埋めるための何かが必要なのです。

隙間を埋めつつ、ピストンが動きやすいような工夫が必要となりますよね。

その重要な役割をしているものをピストンリングと言います。

ピストンリングには、コンプレションリングオイルリングとに分かれています。

基本的には、コンプレッションリングが2本とオイルリングが1本がピストンに組み付けられています。

形状は写真のようになっており、バネのように弾力があります。

その弾力は開く方向に働いているので、シリンダに密着する方向となります。

シリンダへ組み付ける際には、リングを縮めて組み付ける事になります。(参考までに)

※シリンダの写真はピストンのページにあります。

ピストンリング

ピストンリングです。

写真ではしっかりと3本のピストンリングが写っていますがお分かりになりますか???

上の2本はシンプルなピストンリングですので分かりやすいですが、一番下はとても不思議な形をしていますね。これがオイルリングです。

先述したように、ピストンリングは燃焼ガスがピストンの下側に抜けてしまわないようにシリンダへ強く密着していますが、この密着する力というのも工夫があります。

ピストンリングはシリンダに密着した状態で上下に動くわけですから、あまり強く密着しすぎるとシリンダ本体に傷が入ります。

さらに、ピストンはスムーズに動く事が理想的ですが、ピストンリングが密着しすぎていると動く時の抵抗となり、スムーズに動く事ができなくなります。

とは言っても、ある程度の力で密着していないとガス抜けを防ぐという本来の目的を果たす事ができません…。

ピストンリングは上記の懸案項目を、適度な密着力により燃焼ガスが下にもれるのを防いで爆発力をピストンを押す力に効率よく変換しているわけです。

ピストンとピストンリング

この図ではピストンリングが2本になっていますが、本当は3本です。
強調するために太くした結果、3本入れると少し変な絵になってしまったので。。。
ピストンリングのおかげでガス抜けしていないですね!

本当に細かく言えば、ピストンリングだけではまだガス抜けが発生します。

どれだけ精度を高めても、防ごうとしている相手は気体ですからガス抜けを金属同士の面で防ぐのは不可能です。

そこで活躍するのがエンジンオイルの密封作用という事になるのです。

ただ、エンジンオイルの密封作用にも限度があります。

今の車にはとても粘度が低い薄い膜を作るエンジンオイルが主に使われていますが、エンジンオイルによる抵抗だけを考えれば確かに良いです。

しかし膜が薄い事で密封作用が低くなってしまいますので、エンジンの出力という観点で見ればとても弱いと言えるでしょう。

そこでオイールの凄さが顕著に表れるのです。

エンジンは内部で爆発が起こっているわけですが、この爆発によってもちろん超高温になってしまいます。

高温になると、ガソリンが勝手に燃えてしまったり金属が溶けてしまうなどの大問題が発生します。

これらを防ぐ為に、車にはエンジンの温度を一定に保つ役割を担っている部品があります。

それをラジエータと言います。

NEXT⇒ラジエター

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ピストンとは?

※ピストンに関する詳しい説明(整備士3級〜2級レベル)をご希望の方は別のサイトでテルさんが執筆したページがございますのでそちらをご覧下さい。
アイティメディア(モノイスト)ピストンが傷だらけなのにも理由がある

人間は空気を吸うために横隔膜(オウカクマク)という筋肉?を使って呼吸していますが、エンジンは一体どうやって呼吸しているのでしょうか?

→横隔膜とは、人間が息を吸うときに下に下がって空気を吸い込み、吐くときに上がって空気を押し出す役割をしているものです。しゃっくりは、横隔膜のケイレンだという事は結構有名ですよね!

答えはあの有名な『ピストン』です。

ピストン、チタンコンロッド
ピストンの例(チタンコンロッド)

ピストンはいっぱい仕事をしています。

さきほど説明で出てきた横隔膜の役割をするのはもちろん、食べ物(ガソリン)を消化(爆発)させるための中核も担っています。

消化=カロリーを取り出す=動くための原動力となりますね。

ピストンは1つとは限らず、4つだとか6つだとか車によっては8つもあります。

それらは全てが同時に同じ行動(例えば4つが同時に空気を吸う等)を行っているのではありません。

あえて言うとすれば、

多数あるピストンがお互いにタイミングを取り合い、結果として

『息を吸いながら食べ物を消化しながら息を吐いている!』

となるのですが。。。

これらを説明してしまうと、基礎編から逸脱してしまうので別に詳しくご説明します。
⇒4ストロークエンジンの仕組み

息(空気)を吸うためにピストンは下がり、吐く為にピストンは上がります。

空気を吸ったり吐いたりするためには注射器のようにピストンの周囲を筒のような物で包み込む必要がありますよね。

その筒の役割をしているものをエンジンでは『シリンダ』と言います。

シリンダ
これがシリンダです。

つまりピストンは、シリンダの中で上下運動(ピストン運動)を行っているわけです。

ここで考えて欲しい事があります。

現代の技術はすごく進化していますので、ピストンとシリンダの隙間をできるだけ少なくしていますが、これには限界があります。

隙間がギリギリすぎると、ピストンがスムーズに動けなくなってしまうのです。。。

つまりある程度の隙間が必要となってきます。

でもココで問題があります。
というのも、ピストンの頭ではガソリンが爆発するわけです。

ガス抜け

その爆発力でピストンが一気に下に動き、車を動かす動力として使用されているのですが、ピストンとシリンダの隙間があると燃焼ガスが隙間から逃げてしまい、爆発力をピストンを押す力として効率よく利用する事ができませんよね。
この現象をガス抜けと言います。

つまり、シリンダとピストンの隙間を埋めるための何かが必要なのです。

隙間を埋めつつ、ピストンが動きやすいような工夫が必要となりますよね。

その重要な役割をしているものをピストンリングと言います。

NEXT⇒ピストンリング

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マフラーとは?

マフラーとは?

マフラーの非常に初歩的なところをお話しします。(念のため)

マフラーというのは車の一番後ろにひょっこり顔を出している金属のパイプの部分を言います。

顔が出ている部分しか普段はお目にかかれないので、マフラーが実際どのくらい長いのかご存知ない方もいらっしゃると思いますが、とにかく長いです!

エンジンを車の前側(ボンネットの中)に積んでいる車であれば、車の長さの4分の3程度の長さがあります。

しかし、正確に言えばマフラーの長さは大したことありません。

排気装置としてみれば非常に長いと表現したほうが正しいのです。

一般的にマフラーと表現される場合、排気装置全体を指している場合が多いです。

(これは私の経験上、そう認識している方が多いという事です)

本来マフラーと呼ばれている部分は排気装置の最後部にある「消音装置」のことなんです。

マフラーの役割を一言で表現すると『排気管』です。

エンジンは

『空気を吸って、ガソリンと吸い込んだ空気とを混ぜて火をつけて爆発させ、爆発した後の燃焼ガス(排気ガス)を吐きだす』

という流れを連続的に繰り返していますが、爆発することによって生じる音というのは非常に大きなものです。

エンジンが吐いた燃焼ガスが通る道を総称して排気装置といいますが、マフラーはとにかく音を消す役割をしています。

本来、排気装置というのは主に3つの部分で構成されています。

エンジンに近い部分から順に挙げると、

・エキゾースト マニホールド(マニフォールド)

・エキゾースト パイプ

・サイレンサー(この部分をマフラーと言います)

となっています。

マフラー

エキマニ〜マフラーまでの全体図例です

エキゾーストと言うと聞き慣れない言葉なので難しく感じやすいですが、単純に「排気」という意味だと考えてください。

つまり、

・エキゾースト マニホールドは「排気多岐管(足がいっぱいある管)」

・エキゾースト パイプは「排気管」

・サイレンサー(マフラー)は「消音装置」 ⇒「静寂」を意味するサイレンスから

となるのです。

エキゾーストマニホールドを交換したチューニングというのはもちろん効果大なのですが、今回は説明上あえて省略させていただきますね。

今回はマフラーを考える際に非常に重要な『大きい音の意味』に注目していきます。

音が大きいという事は、先述したサイレンサー(消音装置)が機能していない事になりますよね。

おおざっぱに言うとその通りです。

どうして機能していないか? いや機能させていないか?

それをちゃんと理解するために消音のメカニズムをお話ししましょう☆

もちろんわかりやすい例を交えていきますよ〜♪

あなたは次の日朝が早いので、早々と寝室で寝に入りました。

でも、隣の部屋では大きな音でテレビを付けている家族がいます。

「わはははは〜! (≧∇≦ )人( ≧∇≦) 」

どうやらお笑い系テレビを見ているらしく、笑い声がうるさくてとても寝れる状況ではありません…。

そこで、部屋を見渡した所、隣の部屋とつながっているドアが全開だった事に気付きました(汗)

これはまずい!という事で、早速ドアを閉めました。

すると、何という事でしょう!

先程と比べてあきらかに静かになったではありませんか♪

ドア(仕切り)を1枚作っただけで大きく音が小さくなったのです!(消音効果)

ここまでイメージできましたか?

イメージできればもうサイレンサーを分かったも同然です☆ミ

実際にサイレンサーの中には多数の仕切り(ドア)が作られています。

でもここで一つ注意。

消音したいとはいえ、本来の目的である『排気』ができなければ意味が無くなってしまいますので、仕切り(ドア)を完全に閉める事はできません。。。

しかし、『ドアが全開状態』と比べて『少しの隙間がある状態』の方が音は小さくなりますよね。

サイレンサーは少しの隙間(出口)を用意した仕切りを迷路のようにたくさん作っています。

そのため、出てくる音は元の音に比べて非常に小さな物になります。

マフラー内部

マフラーの内部構造例です

図の例では、左側から排気ガスが進入して右側に抜けています。

出口の時にはかなり消音されていることになります。

右にいって左にいってまた右にいって…。

まるで迷路みたいですよね(笑)

それに加えて、吸音材という物を入れる事で音波を吸収しています。

さらに、音の原因で一番厄介な『排気圧力』を下げるための工夫もされています。

詳しく話しすぎると難しくなりすぎますので、最低限必要なレベルのみお話ししていきましょう。

今回の説明に必要なのは『仕切り』の必要性です。

車好き、レースの世界などにおいてはこの仕切りというのが非常に邪魔なのです。

それはなぜか?

またイメージしてくださいね。

毎度お馴染み!? 『注射器』の登場です。

今回は先端がかなり細い注射器と、かなり太い注射器の2つをイメージしてください。

この二つの注射器に水を満タンにして、水鉄砲のように血管が切れそうなくらい強い力で水を噴射したとします。

先端が細い注射器はどれだけ力を込めて水を発射しても、水の出(量)が悪いです。

逆に太い注射器は細い方に比べて思いっきり水が出ますよね。

さて、速く走りたい(レース等)という事は一体どういうことかを考えてください。

あきらかに普通の時よりもエンジンを回しますよね♪

エンジンが回るという事は、それだけ大量の空気を吸って吐いています。

この時、大量の空気を吐く(排気)時に出口が狭かったらどうでしょうか?

すごい抵抗になって吐きたくても吐けない状態になりますよね。(排気抵抗大)

つまり先ほどの先端が細い注射器状態です。

細い注射器はどれだけ強く押そうが、出てくる水の量はある一定以上増えません。

つまり、ノーマルのマフラー(仕切りだらけ)では排気時に抵抗が大きく、ストレス無くエンジンを高回転まで回す事が困難になるのです。

それならば、その抵抗(仕切り)を取っちゃえ!ということで、仕切りが少ないマフラーに交換するのです。

そうすれば、エンジンをぶん回した時(高回転時)のストレスが大幅に減り、スムーズにエンジンが高回転まで回る事になりますよね♪

ここでのデメリットというのが、音を消す為に付けていた仕切りを無くす事で発生する「大きな音」です。

レースのみでの使用であれば、全く問題にはならないのですが、町中でこの類のマフラーを装着すると迷惑となります。。。

さらに大きなデメリットがあります。

それはレースの世界ではほとんど関係ないのですが、町乗りで使用する時に大きく関係します。

さて、もう一度先ほど出てきた注射器を思い出してください。

次は注射器から噴射する『水の勢い』をイメージしてくださいね。

先が細い注射器は、『弱い力』でもそれなりに水が勢いよく噴射します。

でも太い注射器は、『弱い力』の時には水が勢いよく噴射しません。(垂れ流しのようになりますね)勢いを出すためには、ある程度『強い力』が必要となります。

ここで、『弱い力』・『強い力』というのを『低回転』・『高回転』に置き換えて見てください。

また、『水の勢い』というのを『車の勢い(加速)』に置き換えて見てください。

先が細い注射器、つまり抵抗(仕切り)が多いマフラーは、弱い力(低回転)での車の勢い(加速感)が良いのです。

先が太い注射器(抵抗が少ないマフラー)は逆に、弱い力(低回転)での車の勢い(加速感)が悪いのです。

町乗りという事は、信号待ちで停止したり「止まれ」の標識で停止したりと頻繁に停止状態からの発進を行います。

発進のたびに加速感が少ないというのは非常にストレスが溜まるものです…。

さらに、加速感がないのでついついアクセルを踏み込みます。

これが非常に燃費が悪化する原因となるのです。

以上からわかるように、低回転を重視するか高回転を重視するかでマフラーの構造が大きく変わります。

つまり、仕切り(抵抗)をどのくらい入れるかという事です。

◎低回転を重視する=抵抗(仕切り)を増やす=『音が小さくなる』

というのも重要ですね!

同じエンジンに取り付けるマフラーであれば、低回転+高回転の性能の合計というのはそんなに変わりません。

※ターボ車は無視してくださいね

わかりやすく数字をいれるとこうなります。

マフラーの基本性能を10とすると、

・低回転が3で高回転が7 (スポーツマフラーはこんな感じかな)

・低回転が5で高回転が5 (ノーマルマフラーですかね)

・低回転が1で高回転が9 (バリバリのレース使用ですね)

世の中には様々なメーカーから非常に多種類のマフラーが出回っていますが、基本的には上記のバランスの違いが大きいと言えます。(後はデザインや重さなど)

先述した例にある「基本性能10」という部分を色々な工夫をして、11や12に増やす事もメーカーの売りです。(大半が高価ですが)

例えば軽い素材を使ったり、マフラーのレイアウトを変えたりしています。

このように車の性能を考えたマフラー交換であればまだいいのですが。。。

最近はそうではないマフラーが多数あります。

それは…。

音とデザイン重視!

たしかにこれも一つの車の楽しみ方なのですが、基本性能を落としてしまう可能性が高いのです…。

・デザインの為にレイアウトを大きく変えて…。

・とにかく太いほうがかっこいい!

みたいな事になると、基本性能は9とか8になってしまいます。

太いという事は低回転が遅い!とお話ししましたが、この状態で町乗りするとすごく燃費が悪くなります。

それは、周囲の車の加速にあわせた運転をするのが基本ですので、加速が遅い分を補う為に無意識に多くアクセルを踏んでいるのです。

アクセルの踏む量とガソリンの使用量は比例しますので、同じスピードで走っていても、ノーマルのマフラーと比べてガソリンの消費量が増えます。

最後にもう一つおまけ。

気になった方もいらっしゃると思うのですが、レース用のマフラーのバランスについてです。

「低回転が1で高回転が9」

こんなんじゃ発進が遅くて駄目なんじゃないの!?

と思うかもしれませんがそんなことはありません(笑)

なぜなら、レースで走っている時間が1時間だとすると、レース車が停止状態から発進する時間って「レーススタート」の瞬間だけですよね♪

スタート時以外はずっと高回転で走り続けるわけです。

その瞬間のためだけに低回転の性能を割り振る事は逆にロスになります。

町乗りの事なんかもちろん視野にいれてませんから全く問題ないんです( ̄▽ ̄)

結論を申し上げます。

・マフラーをうるさくしたい理由は高回転の力が欲しいから!

・ドレスアップを重視しすぎるとパワーロスが大きい!

・デザインはどうであれ、町乗りにはノーマルが最高のバランス!

・マフラーを選ぶ時はバランスを意識する!

・低回転に割り振るほど音が小さくなる!

余談ですが、私の装着しているマフラーは

「低回転4 高回転6」

くらいです。

町乗りする以上は周囲への迷惑も考えないといけませんし、低回転が弱いと ストレスが溜まってしまいますからね☆

NEXT⇒ピストン

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エアクリーナ(エアクリ)とは?

エアクリーナ(エアクリ)とは?

人間には呼吸時にゴミを吸入すると困るので、鼻毛が付いています。

もちろん車にも鼻毛の役割をする部品が付いています。

インレットマニホールド(人間で言う気管)の入り口に設置されている、いわゆる鼻毛の役割をしているのが『エアクリーナ』です。

エアクリーナボックス

この写真は私の車なのですが、ちょうど良い例となりますので説明に使います。

エアクリーナ、つまりゴミをキャッチする物を正式にはエアクリーナエレメントと言います。

通称エレメントとも言いますが、このエレメントはエアクリーナボックスの中に入っています。

つまり、エレメントを点検するにはエアクリーナボックスのカバーを外さなければいけませんね。

上の写真を例に取ると、エアクリーナボックスには計4つのボルト(ねじ)で固定されています。

この4つのボルトを取り外す(エアクリーナボックスに引っ付いてくる場合もあり)とこうなります。

エアエレメント

薄い黄緑色のカーテンのようになっているものがエレメントです。

エレメントは手で簡単に取り外せますので、目視で汚れ具合を点検します。

表と裏で汚れ具合が全然違いますので、

「表だけをみてきれいだったからOKとしよう!」

何て事はしないでくださいね(汗)

エアクリーナは、非常に綿密な鼻毛だと考えてください。(下品ですね…。)

皆さんも空気が汚い所に長時間いると鼻が詰まってしまいますよね。

エアクリーナももちろん詰まってしまい、軽い呼吸困難となりますので定期的に交換する必要があります。

人間であれば鼻をかむだけですっきりするのですが、エアクリーナの場合はそうはいきません。

圧縮空気(強い空気)を吹き付ける事である程度の掃除はできるのですが、捕まえたゴミを離さないように作られているので、気休め程度にしかきれいになりません。

簡単にゴミを離してしまうと、インレットマニホールド(気管)内にゴミが入ることになりますので非常に危険ですよね。

車検時などに交換する事が多いですが、車検毎に交換する必要は普通ありません。

「エアクリーナが汚れていましたので交換しておきました」

と言われても、汚れを吸着する物ですから汚れていて当然です(笑)

問題なのは、汚れが多すぎて呼吸困難になっているかどうかです。

多少汚れていても、エンジンの性能には全然問題ありません。

もちろん新品に越した事はありませんが、頻繁に交換してもそれほど効果が期待できる物でもありませんので覚えておきましょう。

そういえば、人間は空気を吸うために横隔膜(オウカクマク)という筋肉?を使って呼吸していますが、エンジンは一体どうやって呼吸しているのでしょうか?

NEXT⇒ピストン

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エキゾーストマニホールド(エキマニ)とは?

エキゾーストマニホールド(エキマニ)とは?

空気を吐き出すためだけの気管をエキゾーストマニホールド(エキマニ)と言います。

非常に聞きなれない名前ですよね。

この部品は、一般的に『マフラー』という表現をされています。

でも、マフラーと言うのは排気装置の一部(最後部)の事で、総称ではありません。

もちろん今お話ししているエキゾーストマニホールドも一部です。 

エキゾーストマニホールド

排気装置の全体図です

上の図は排気装置の全体図です。

これらの部品がいわゆる排気ガスを吐き出すためだけの気管です。

イラストを見ると様々な部品がありますが、それぞれ役割が違います。

さて問題のエキゾーストマニホールドですが、エンジンがガソリンを燃やして排気した際に、一番初めに排気ガスが出てくる所と考えてよいでしょう。

例えば4気筒(ピストンが4つ)のエンジンですと、エキゾーストマニホールドは4本足となります。

はじめは4本で、最終的に1本にまとめる。(エキマニによっては1本にまとめないものもあります)

そんな役割をしているのがエキゾーストマニホールドです。

この排気ガスのまとめ方で排気効率が大きく変わってきますので、様々なアフターパーツメーカーからエキゾーストマニホールドが販売されています。

基本的にノーマルは細身に作られていますが、アフターパーツでは太く作られていたりしますね。

更に言えば、軽量化をするために薄く作られていたり、排気効率を考えて複雑な形状にしていたり…。

言い出したらキリが無いですが、排気効率を考えれば無視できない部分です。

とは言っても、エキゾーストマニホールドを考えるのはちょっぴり上級かなぁと思います。

まずはマフラーを交換する人がほとんどではないでしょうか?

最近ではマフラーを交換する方が非常に増えていますが、交換時に考慮するべき点というのは非常にたくさんあります。

NEXT⇒マフラー詳細

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インレットマニホールド(インマニ)とは?

インレットマニホールド(インマニ)とは?

人間は呼吸しないと生きていけませんよね。

車も同じなんです。

人間と同じようにちゃ〜んと空気を吸って酸素を取り込み、二酸化炭素と水になった空気を吐き出しているんです。(でも吐き出すときに余分な有害ガスを含んでいますが…。)

→ふと思ったんですが、車は人間で言うと息がくさい迷惑な人ですね。(笑)

人間で言う空気を吸う時に通る気管の役割をしているのが『インレット(テーク)マニホールド』という部品です。

インテークマニホールド

インテークマニホールド(インマニ)の例です

エンジンの形状に合わせて一番効率が良い(空気を吸いやすい)形状にそれぞれ工夫されています。

例を挙げると、高速重視のクルマには太くて短いものを採用していたり、逆に町乗り重視のクルマには細くて長いものを採用していたりします。

最近の車はこのインマニにガソリンを噴射して混合気を作るパターンが多いですね。

ちなみにガソリンを噴射しているのは「インジェクション」という部品です。

インテークマニホールド2

実際のインマニです

最近では電子制御が発達したこともあり、車の走行条件(低速/高速)が変わった時点で太さと長さを自動で切り替えるインマニも登場しています。

インマニは滅多に壊れる部品ではありませんので、あまり耳にする機会がないかもしれませんね。

実際の整備現場でも、脱着する事はあっても交換することはほぼありません。

ただ、吸入空気の流れを決める非常に大切な部分ですので覚えておきましょうね♪

人間には呼吸時にゴミを吸入すると困るので、鼻毛が付いていますよね。

もちろん車にも鼻毛の役割をする部品が付いています。

それがエアクリーナと呼ばれている部品です。

エアクリーナ

さて、呼吸という事は空気を吐き出す事もしているわけですよね。

先述したインレットマニホールドは新鮮な空気を吸い込むためだけの気管です。

つまり、それとは別に空気を吐き出すためだけの気管が存在しているのです。

それをエキゾーストマニホールド(エキマニ)と言います。

NEXT⇒エキゾーストマニホールド

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エンジンとは?

エンジンとは?

『エンジン』というのは人間で言う心臓です。

車が走ることを人間の生きることに置き換えると、エンジン(心臓)が動いてないと何もできません。

エンジン

エンジンの例です

エンジンと聞くだけでとても難しい気がしますが、一つずつ理解していけば非常に簡単です。

「上の写真を見ても何がなんだかわからない…。」

それは当然です。

一つずつ部品の意味をわかっていくうちに、上の写真にのっている一つ一つの名称や役割を自然に言えるようになっていきます。

私も素人の頃は、エンジンを見ても鉄の塊にしか見えませんでした(笑)

でも今では一つ一つの部品がしっかりと区別を付けて見る事ができます。

それは積み重ねによるものです。

では、エンジン(車)が動くために必要なものを人間に例えながら見ていきましょう!

まずは食べ物ですね!人間何も食べなければ死んじゃいます。

ボブサップ(古い?)とかボビーとか武蔵とか朝青龍でも死んじゃいますし、もちろんマサトでも無理です。

じゃあ車は?

ガソリンです。

ガソリンがないと車(エンジン)は動けないんです。

エンジンは様々な部品で構成されています。

それらを少しずつ説明していきましょう!

ではまず、人間は呼吸しないと生きていけませんよね。

車も同じなんです。

NEXT⇒インレットマニホールド

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