ボアストローク比

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ボアストローク比(ボアストロークひ : bore/stroke ratio)とは、レシプロエンジンにおけるシリンダーボア(内径)とピストンストローク(行程)の比率のことでストロークをボアで割った値である。

概要[編集]

エンジンの性格を類別する際に使用されることが多く、この値が1より小さいものはショートストロークまたはオーバースクエア、1より大きいものはロングストローク、1のものはスクエアストロークと呼ばれる。多くのガソリンエンジンでは、ボア・ストローク比は1近傍に設定されるか、ややロングストロークに設定される。一部の高性能スポーツカー用エンジンやレース用エンジンではショートストロークに設定され、フォーミュラ1用のエンジンでは0.5近くと極端にショートストロークに設定され、極限の高回転性能を実現している。また舶用の大型2ストロークディーゼルエンジンでは4付近と大幅なロングストロークとなっている。これは燃費性能を最重視したためである。

一般的にショートストロークではコンパクトな燃焼室を実現しにくく、低速での燃費性能は悪化するが高回転高出力化に向く。ロングストロークでは燃焼室がコンパクトになり実用燃費に有利になるが高回転化が難しいとされる。しかしながら、一部のメーカーではピストンコネクティングロッドクランクシャフトなどの形状を工夫することにより、ロングストロークにもかかわらず高回転化を実現している例もある。

フィンランドなどの一部の国では、ボアをストロークで割った「ストロークボア比」が用いられる。

ショートストローク[編集]

レシプロエンジンにおいて、シリンダーボア(内径)の方がピストンストローク(行程)の寸法より大きい、すなわちボアストローク比が1よりも小さいものをいう。ロングストローク型に比べ、1回転あたりの往復距離が短いことから高回転性能やピックアップ特性を向上させやすく、出力重視型のエンジンとなる[1]。主にスポーツカー軽自動車、スポーツタイプのオートバイ、また乗り物以外では刈り払い機チェーンソーなどに採用されることが多い。またシリンダーブロックの小型化が困難であることから、ロングストローク型と比較して大きなエンジンとなることが多い。

ロングストローク[編集]

レシプロエンジンにおいてシリンダーボア(内径)よりピストンストローク(行程)の寸法が長い、すなわちボアストローク比が1より大きいものをいう。 ショートストローク型に比べ、コンパクトな燃焼室にしやすく、低回転時の冷却損失が小さいため熱効率が良い。またショートストロークに比べ低回転時のトルクが太い傾向があり「街中で扱いやすい」「低回転型」とされる[1]。これらのことから、扱いやすく疲れにくい万人向けのエンジン特性になることが多い。

その反面、すべてのレシプロエンジンはピストンが往復運動を行う構造上、平均ピストンスピードの向上に物理的な限界があり、同じ回転数においてはストロークが長いほどピストンスピードが速くなることから、高回転性能やピックアップ特性を向上させることが困難になるため、高回転に弱いとされる。ただし、ホンダ・ZC型DOHC PGM-FI仕様)のように、ロングストローク型でも高回転型スポーツユニットとされるモデルもあった。

なお、ストロークが長い単気筒や2気筒エンジンでは、エンジンの振動が大きいとの誤解が一般にあるが、現在はピストン・コネクティングロッド(コンロッド)の軽量化、バランサーなどにより、不快なほどではない。また、わざとバランスを崩して設計して振動を出し、エンジンの味として演出することもある。

ホンダCB750FOURヤマハディバージョンXJ400S、果てはカワサキZ1300などのように、多気筒エンジンの幅を詰めるためにロングストロークで設計される場合もある。

エンジン諸元表を見るときには、ボアストローク比だけでなくストロークの長さ自体に注目すると、他のエンジンと特性比較しやすい。また、試乗でもストロークの長短を意識したほうがエンジンの特性をつかみやすい。日本製の乗用車オートバイ用エンジンは、ショートストロークのものが多い。対してヨーロッパ車・米国車のエンジンは、ロングストロークのものが多い。

スクエアストローク[編集]

レシプロエンジンにおいて、シリンダーボア(内径)とピストンストローク(行程)の寸法が等しい、すなわちボアストローク比が1であるものをいう。ピストンの往復運動で得られる容積の縦断面が、正方形であることからこの名が付いた。

出典[編集]

  1. ^ a b YAMAHAバイク用語辞典意外と知らないバイクの専門用語を基礎から分かりやすく徹底解説