2stroke engine

２ストロークエンジンの動作

・２ストロークエンジンの動作

４ストロークエンジンでは、吸気⇒圧縮⇒燃焼⇒排気と４つの動作を経て１回のサイクルが行われるのに対し
２ストロークエンジンでは、吸気・圧縮、掃気・排気が燃焼室側とクランク室側で同時進行していくのが特徴である。

４ストロークエンジンの場合、ピストンの下降とともに吸気バルブが開かれ混合気の吸入が始まる。
ピストンが下死点に達し、上昇が始まると吸気バルブは閉じ圧縮が行われる。
ピストンが上死点近くまで上昇したときに点火プラグにより混合気に点火が行われ燃焼する。
燃焼圧力を受けたピストンは下降を始め、再度上昇する際に排気バルブが開かれ排気が行われるのである。
このように４ストロークエンジンはクランク２回転で１回の燃焼が行われるのである。

・・・・ということは４ストロークエンジンは１回惰性でエンジンが回っているのである。

２ストロークエンジンでは、ピストンの上昇とともにクランク室が負圧状態となり混合気の吸入が行われ、
同時に上昇するピストンがシリンダ壁に開けられた掃気・排気ポートを閉じていき圧縮が行われる。
ピストンが上死点付近に達したときに点火プラグにより混合気に点火が行われ燃焼行程となる。
燃焼圧力によりピストンが下降を始めると燃焼室側では排気ポートが開かれ、
同時にピストンの下降によりクランク室内の混合気が圧縮され（一次圧縮）掃気ポートに送り込まれる。
下降していくピストンが掃気ポートを開くと燃焼室内に混合気が導かれ、燃焼ガスを排気ポートから追い出す。
多少、分かりにくいが、２ストロークエンジンはクランクが１回転するごとに１回の燃焼が行われている。
簡単に言えば、ピストンが上に来るたびに燃焼しているということである。
しかしながら、掃気というあまりに高度すぎるガス交換技術が不完全なため、４ストロークエンジンの２倍の出力を得ることは出来ない。せいぜい１．５倍といったところである。不完全なガス交換のため、完全燃焼が得られにくく排気ガスが汚い（ハイドロカーボンが多いのであって窒素酸化物は４ストより少ない）、燃費が悪い（俺のバイクは悪くない）、潤滑油を混合気に混ぜる関係でスモーキーであったりオイルで汚れるという欠点がある。掃気による新気の吹き抜けを排気チャンバーで押し戻して効率を高めているが、幅広い回転域で安定したトルクを発生することが出来ず、ゆえに「パワーバンド」と呼ばれる２ストロークエンジン特有の高出力発揮回転域が存在する。

クランクが１回転するごとに１回の燃焼。エンジンとはこうあるべきである。シンプルな構造、軽量にしてハイパワー。モーターサイクルにとって理想的なエンジンである。その証拠が長年にわたってモーターサイクルレースの各カテゴリを２ストロークエンジンが支配してきたことである。ロードレースの最高峰５００ｃｃクラスでも１９７０年代中盤以降、４ストロークエンジンは２ストロークエンジンの敵ではなかった。そして排気量をほぼ倍にするという姑息な手段を講じなくては２ストロークマシンに勝てないということがロードレース最高峰クラスの４ストローク化で決定付けられた。これは４ストロークエンジンの敗北宣言であると勝手ながら受け止めている。環境問題？そんなんだったらレースなんかやめちゃえば？「燃焼回数が違うのだから・・・」などと今更ながら言い訳をしている馬鹿もいる。そもそもレースの世界では４ストロークエンジンのほうが優勢だったはずである。ガス交換が不完全な２ストエンジンでは勝てない。小排気量では勝てても５００ｃｃクラスでは無理だろうなどと言われていたはずだ。４ストが優勢だった頃、「竹筒」、「空気入れ」などと２ストを馬鹿にしていた頃にはそんな話はおくびにも出さず、今更になってもっともらしい理屈を言ってくるとは笑止千万である。
いまだにキノコ型のバルブをペコペコしてそのために多大な機械損失を蒙るエンジンこそ１９世紀の遺物であろう。