バイクのエンジンを知るための近道 – 4ストローク編

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バイクのエンジンの構造は、ミニバイクもビッグバイクも基本的に同じ。ここでは4ストロークエンジンの動きからチューニング方法までを、カテゴリー別に詳しく解説しています。

エンジンの基礎知識はココ!

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エンジンの「腰上」と「腰下」って何?

エンジンには「腰上」と呼ばれる部分、そして「腰下」と呼ばれる部分があります。これはエンジンを人間の体に例えた俗称です。

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エンジンの「ボアアップ」って何?

手っ取り早くパワーアップできるモンキーやエイプなど4ミニに超人気のエンジンチューニング術、ボアアップとボア&ストロークアップ。

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「腰上」の主要パーツをチェック

エンジンの腰上部分はシリンダーヘッド、シリンダー、ピストン、キャブレターなどのパーツで構成される。それぞれを詳しく見てみましょう。

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「腰下」の主要パーツたち

エンジンの腰下とは、クランクケースに付随するパーツの総称。腰上に比べてパーツの総数は一見多めですが、柱となるパーツが数多く組み込まれています。

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4ストロークエンジンの4つの工程「吸気」「圧縮」「爆発」「排気」

4ストロークエンジンは「吸気」「圧縮」「爆発」「排気」という4つの工程を繰り返しクランク軸を回転=タイヤを回転。それぞれの動きをチェック。

ボアアップ/ボア&ストロークアップのことならココ!

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ボアアップとエンジン特性の違い

エンジンにはロングストローク型、ショートストローク型、スクエアストローク型の3種類あり。それぞれの特徴を解説。

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エンジンの特性を決定づける「圧縮比」って何?

ノーマル車のカタログはもちろん、多くのボアアップキットにも明記されている「圧縮比」を詳しく解説しています。

シリンダーヘッド/カムシャフトのことならココ!

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高性能シリンダーヘッド:ノーマルとの違いはココ!

ノーマル用シリンダーヘッドと高性能シリンダーヘッドは同じように見える。しかし細部をじっくりと見てみれば、両者はまるで別物です。

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吸気・排気バルブを動かすヘッドのパーツたち

エンジン内に混合気を送り込む『吸気バルブ』、エンジン内の爆発によって発生した排気ガスをエンジンの外に排出する『排気バルブ』。この2つは「カムシャフト」「ロッカーアーム」「カムチェーン」によって動いています。

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ノーマルの乗り味とは一味違う「ハイカムシャフト(ハイカム)」

ハイカムシャフト、通称「ハイカム」はエンジンのハイパワー化を目指したパーツ。ノーマルのカムプロフィールを高回転寄りに変更したり、トルクフルな乗り味にする変更したりする“小さな巨人”です。

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カムシャフトの「プロフィール(プロファイル/PROFILE)」

すべてのバイクのカムシャフトには「プロフィール(プロファイル/PROFILE)」がある。この違いによってエンジン特性も異なるのが大きなポイントです。

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「ローラーロッカーアーム機構」とは何?

カムシャフトのカム山に沿って動き、バルブを動作させるロッカーアーム。このカムシャフトとロッカーアームの動きをスムーズにさせるパーツが「ローラー付ロッカーアーム」。

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シリンダーヘッドにある燃焼室の「スキッシュエリア」

シリンダーヘッドの燃焼室は、ピストンで圧縮された混合気が爆発する箇所。モンキーやエイプのシリンダーヘッドには、燃焼室の周りにスキッシュエリアと呼ばれる“段差”が設けられたタイプがあります。

ピストン・シリンダーのことならココ!

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シリンダー内で上下運動を繰り返すピストン

ピストンとはシリンダーの中で上下運動する円筒状のパーツ。ヘッド部分が盛り上がった高圧縮型もラインアップされています。

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内径を拡大したバイクのボアアップ用シリンダー

シリンダーとはピストンが上下運動を繰り返す金属の筒を備えたパーツ。モンキーやエイプのシリンダー内径とピストン外径、つまりボア径を拡大して排気量をアップする方法をボアアップと呼びます。

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「鉄スリーブ」のない高性能シリンダー

モンキーやエイプのシリンダーにはピストンリングとの摩擦部分であるスチール製のスリーブを省き、特殊メッキコーティングなどを施したタイプがある。そのメリットとは?

クランクシャフトのことならココ!

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「クランクシャフト」の種類とチューニング術

一見同じようにみえるクランクシャフトも、よく見てみれば各モデルによって大きく異なっています。特に違いが顕著なのがウエイト部の形状。その特徴をチェックしてみましょう。

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クランクシャフトの「芯出し」と「ベアリング交換」

どんなに高性能なクランクシャフトでも、各部の寸法は微妙にブレているという。そこで実施するのがクランク軸やコンロッドの中心を出す「芯出し」という作業です。

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「アキシャルシム」でクランクシャフトのすき間を調整

クランクシャフト交換時には、必ず軸方向の“すき間”を確認。もしもガタがある場合は「アキシャルシム」で調整すること。

エンジン各部強化パーツの基礎知識

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オイルポンプの交換で吐出量をアップ

オイルポンプとはクランクケース下のオイルパンに溜まったエンジンオイルを汲み上げ、シリンダーヘッドやクラッチなどにオイルを送り込むパーツです。

エアフィルター、エアファンネルのことならココ!

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バイクのエアクリーナー、エアフィルター、エアファンネルの違い

吸気系チューンの基本。それはキャブレターに接続されたノーマルのエアクリーナーボックスから、パワーフィルターやエアファンネルに交換する方法です。

クラッチのことならココ!

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モンキーの「1次側クラッチ」、エイプの「2次側クラッチ」

クラッチはスムーズな変速のため、リアタイヤへとつながるエンジンの動力を断絶・接続するシステム。ノーマルのモンキーには「1次側クラッチ」、エイプには「2次側クラッチ」が採用されています。

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モンキーに採用の1次側クラッチ。特徴と強化の方法

クラッチはスムーズな変速のため、リアタイヤへとつながるエンジンの動力を断絶・接続するシステム。ノーマルのモンキーには「1次側クラッチ」を採用。その特徴やチューニング方法を解説。

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エイプに採用の2次側クラッチ。特徴と強化の方法

「1次側クラッチ」のモンキーと違い、エイプには「2次側クラッチ」が採用されています。その特徴を徹底チェック。

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「湿式クラッチ」と「乾式クラッチ」の違い

バイクのクラッチには「湿式」と「乾式」の2種類があります。見た目も大きく異なる両者には、このような違いがあります。

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カブの自動遠心式クラッチをマニュアル式にする方法

自動遠心式クラッチは実用性に優れてはいるものの、スポーツ性はイマイチ。市販のキットを使えば、お手頃価格でマニュアル式に即チェンジで。

ミッションのことならココ!

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社外ミッションキットは、排気量アップ車の必需品

チューニングエンジンのパワーバンド(もっともパワーが出る回転域)を有効に伝えるためのポイント、それはミッションを変更すること。

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バイクのミッション:「ギアレシオ」と「クロスミッション」

ギヤ(ギア)レシオを知れば、「自分はストリート用ミッションを選ぶべき? それともレースに最適なクロスミッションが最適なのか?」がすぐに分かるはず。

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モンキー:社外ミッションとクラッチとの密接な関係

モンキーのミッションを1次側クラッチから2次側クラッチに変更する時には、ミッションのメインシャフトを交換するか、ロング型に変更する必要がある。メインシャフトの長さと溝の関係について検証。

オイルクーラーのことならココ!

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バイクのエンジンオイルを冷却するオイルクーラー

オイルクーラーとはエンジン内のエンジンオイルを冷却するパーツ。ストリートマシンはもちろん、レースマシンにも採用されているチューニングエンジンの必需アイテムです。

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バイクのオイルクーラーを取り付ける時の注意点

オイルクーラーを好みの位置にレイアウトしたり、メッシュホースを変更するには注意しなければならないことがあります。オイルクーラーの取り付けに関する注意点を挙げてみました。

オイルキャッチタンクのことならココ!

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モンキーやエイプのオイルキャッチタンクの取り付け方法・自作

フルチューンされたレーシングマシンや、排気量アップしたストリートカスタムなどに装着されているオイルキャッチタンク。自作の模様もレポートしています。

チューニング後のエンジン調整はココ!

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モンキー:エンジンのバルブタイミング調整方法

シリンダーヘッド装着後はカムチェーンにカムスプロケットを引っ掛け、カムシャフトにカムスプロケットを固定。カムスプロケットやフライホイールの位置はもちろん、カムシャフトの“カム山”の位置にも注意して作業します。

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モンキー:エンジンの「バルブクリアランス」調整方法

バルブクリアランスの調整は「タペット調整」とも呼ばれます。モンキーの場合、作業は「シックネスゲージ」という工具を使って調整します。

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モンキー:「カムチェーンテンショナー」のしくみと調整

カムチェーンテンショナーとはカムチェーンの張りを調整する機能。6Vモンキーはマニュアル式、12VモンキーとFIモンキーは、油圧を利用した自動式を採用しています。

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モンキー:シリンダーヘッドの「吸気バルブ」と「排気バルブ」を分解する

吸排気バルブのメンテナンスやバルブスプリングの交換時には、吸排気バルブの分解が必要。作業には特殊工具を使用。バルブ回りのしくみがよく分かるこの作業は、コツさえ掴めば誰でもできるはずです。