レシプロエンジンは主に、「4ストローク」と「2ストローク」に分類することが出来ます。ストロークというのは、ピストンが何往復したかという事を指します。
※レシプロエンジンについては以下のページを参照下さい。
→エンジンの種類について
※エンジンの仕組みについては以下のページを参照して下さい
→エンジンの仕組みについて
4ストロークエンジン(4st)
↓のgif動画が4ストロークエンジンの主な構造です。
4ストロークエンジンは、「爆発」までの工程が4工程あるエンジンです。エンジンの仕組みのページで解説していますが、以下の様な流れとなります。
- 吸入(吸気バルブを開き、空気をシリンダー内に吸い込み、同時に燃料も噴射して、燃料と空気の混合気を作ります)
- 圧縮(吸気バルブを閉じ、慣性で動いているピストンによって、シリンダー内の混合気を圧縮する)
- 燃焼・膨張(点火プラグにて混合気を着火し、爆発させ、シリンダーを勢い良く押す)
- 排気(排気バルブを開き、爆発後の排ガスを逃がす)
4ストローク(4st)の特徴
- 燃費が良い
- 2stと違って爆発によるエネルギーを全てピストンに伝えれるから
- 最大トルク・パワーが弱い
- 2stの半分の回転数なので、パワーは落ちます。
- 排ガスがキレイ
- 全ての燃料を「爆発」させることが出来るため
- オイルは「交換」する
- 2stの場合は「追加」
- エンジン本体代が高い
- 部品数が多いので(重量も重い)
- パワーバンド(エンジンが効率よく力を発揮できる回転数の幅)が広い
- そんなに回転数を上げなくても全然走ってくれる(燃費が良いことにも繋がる)
2ストロークエンジン(2st)
↓のgif動画が2ストロークエンジンの主な構造です。
4ストロークエンジンでは爆発までの流れが4工程だったのに対し、2ストロークエンジンでは2工程で完結します。
- 吸入・圧縮(吸気バルブを開き、空気をシリンダー内に吸い込み、同時に燃料も噴射して、燃料と空気の混合気を作り、圧縮もする)
- 燃焼・膨張・廃棄(点火プラグにて混合気を着火し、爆発させ、シリンダーを勢い良く押すと同時に排気もする)
2ストローク(2st)の特徴
- オイルは「追加」する
- 2stは構造上、ガソリンと一緒に噴射して燃焼させてしまうから
- 排ガスが汚い
- 「爆発」しきれなかった燃料まで排出されちゃうから(微量だけど)
- 最大トルク・パワーが高い
- 4stの「2倍」多く回転しますので、パワーも倍になります(実際には排気ロスがあるのでちょっと落ちますが)
- 燃費が悪い
- 単純に4stなら「4工程で1回爆発」のところを、2stは「2工程で1回爆発」させるため燃料の消費が激しい。しかも「爆発」と「排気」を同時に行うので、爆発エネルギーを100%ピストンに伝えれない。
- 重量が軽い
- 4stと比べて圧倒的に部品数が少ないため(構造が簡単)
- パワーバンドが狭い
- めっちゃ回転数を上げてやらないと力を発揮してくれません(これも燃費が悪い原因)
- 耐久性がない
- 単に回転数がすごいのでピストンリングが磨耗しやすいです。あと排気ポート(排気口部分)の段差で毎回引っ掛かる感じになるので、それも磨耗の要因になります。
- ウルサイ
- 回転数がすごいので当然ウルサイです
4stと2stの違い(まとめ)
バイクでぶいぶい言わせたいなら2st。ゆったりのんびり走りたいなら4st。って感じです。
ただ、排ガス規制が厳しくなってるので、2stエンジンを積んでるバイクはほとんど見られなくなりました。(50ccスクーターとかに至ってはほぼ全て4st)
燃焼効率悪いし(燃費悪い)、排ガス汚いし、エンジン自体汚れやすいから寿命も短いし、4stに比べてデメリットが大きいです。
ただし、今でも「小型なのに高出力」な点や「高回転域からのパワーの爆発力」などが評価されており、根強いファンも多数残っています。
バイクを購入する際は、2stなのか4stなのか確認してから購入しましょう。