自動車とバイクのエンジンについて・・・其四

２サイクル・エンジン

■２サイクル・エンジンとは？

ピストンが２ストロークの運動、すなわち、クランクシャフトが一回転する間に掃気、圧縮、燃焼、排気の１サイクルを完了するものです。

　掃気行程

上の図を見てもらうとわかるように、２ストローク・エンジンにはバルブ機構がありません。

バルブ機構の代わりをしているのが、リード・バルブと掃気孔、そして、ピストン自体がバルブの役目をしています。

燃焼によって下がったピストンによりクランクケース内の混合気が予圧されます。

掃気孔が開くと、予圧された混合気が燃焼室内へ入ると、まだ残っていた排気ガスが混合気に押されて排気孔から出て行きます。

今の説明で気付いた人もいるかと思いますが、４ストと違い排気ガスと混合気が燃焼室の中で少し混ざるのが特徴です。

完全に新しい混合気を吸気するのではなく、燃焼室の中にまだ残っている排気ガスと少し混ざりながら、「燃焼室を清掃する」感じです。

だから・・・掃気と呼ばれているようです。

　圧縮行程

ピストンが上昇して、掃気孔を閉じて、次に排気孔を閉じると、シリンダー内の混合気が圧縮されます。

この時、ピストンが上昇することによってクランクケース内は負圧となります。

すると、リード・バルブが開かれてクランクケース内に混合気が吸入されます。

２ストの吸気は、燃焼室内ではなくクランクケース内で行なわれます。

　燃焼行程

ピストンの上死点付近でスパーク・プラグが点火して、シリンダ内の混合気が燃焼します。

そして、燃焼によって急激に膨張した燃焼ガスがピストンを押し下げます。

４ストと同じで、この行程だけが実際に動力を発生させます。

この時、押し下げられるピストンによってクランクケース内の混合気が予圧されます。

　排気行程

ピストンが下死点に近づくと、排気孔が開いて燃焼ガスが排出されます。

さらにピストンが下がると次に掃気孔が開かれて、掃気行程が始まります。

２サイクル・エンジンの『ポート・タイミング・ダイヤグラム』

４ストと違いバルブではなく、２ストはポート（孔）なのでポート・タイミング・ダイヤフラムといいます。

２ストの特徴としては・・・

※２ストロークで１サイクルが完了する。

※４サイクルと違い、カムにより開閉するバルブ機構がない。

※混合気が直接燃焼室に送り込まれるのではなく、一旦クランクケースに吸入され、 予圧されてからシリンダ内に送り込まれる。

４ストロークのようにバルブ機構できちんと行程が分けられているわけではなく、どの行程を行なっていても常に他の行程も同時進行しているという大きな特徴があります。

さらに、バルブ機構が存在しない為、エンジン上部へのオイルの供給が必要ありません。

その為、ピストン、コンロッド、クランクシャフト各部のしゅう動面、ベアリングへのオイル供給が４ストとはだいぶ異なります。

２ストでは、混合気の中にエンジン・オイルを混ぜてクランクケース内に吸入させます。

そうすることによってピストン、コンロッド、クランクシャフト各部のしゅう動面、ベアリングへのオイル供給を行ないます。

分離と混合による違い

２ストで言う分離と混合とは？

■分離とは・・・

オイルと燃料が分けられていて、オイルはオイルポンプによってアクセル開度、または、エンジン回転数に合わせて予め決められた混合比（燃料の量：オイル量）でキャブレターに供給する方法です。

これだと、燃料とオイルを別々に補充するだけで済みます。

オイルは２スト用のオイルで、分離専用オイルか分離・混合兼用オイルを使います。

■混合とは・・・

今までの『自動車エンジン基礎知識』の中で使われてきた混合気の混合ではなく、「予め燃料の中にエンジンオイルを混ぜておく」の混合です。

燃料タンクの中に予めオイルを混合しておく方法で、車種、メーカー、季節、標高、使用目的など様々な条件により混合比が決められます。

主にレースなどで使われる車両に使われる方法です。

普通に街中を走る車両だと、ガソリンを補充するたびに自分で混合比を計算して２ストオイルを補充しなくてはなりません。

トライアルマシーンの多くは、ナンバーを取得できるようになっているので結構街中で見かけますが、ほとんどの人が２ストオイルを携帯しています。

私のベータもナンバーを取得して近所をうろついていますが、私の場合は予め混合燃料を背中のバッグに２Lほど隠し持っています。

（ほんとはいけないんです・・・(>_<)）

燃料タンクが２Lタンクなので、片道２Lで行ける所までしか遠出しないことにしてます。

さて、どうして市販車は分離で、レース仕様は混合なのでしょう？

分離は燃料とオイルを補充するだけで済むので面倒ではないのだけど・・・

オイルポンプがあると、軽量化の邪魔になる。

オイルポンプによる計量では、濃すぎたり、薄すぎたりで設定がおおざっぱ。

レースシーンによって混合比を任意に変えたい。

オイルポンプの故障によってオイルの供給がストップすると、エンジンが摩擦熱で焼きつく危険性がある。

など、他にもいろいろと問題がありますが、以上のことからだけでもレース仕様の車両に分離ではなく、混合が使われる理由が解って貰えたと思います。