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DOHCやSOHCや直噴エンジンなどのメリットやデメリットとは?

車が走るための原動力であるエンジン。車の心臓部と言われ、重要な役割を担っています。エンジンの種類や形式は非常に多く、それぞれの車に合ったものが搭載されています。本記事では、DOHCやSOHCや直噴エンジンなどのメリットやデメリットをご紹介します。これから新しい車を購入予定の方は是非参考にしてください。

エンジンの役割

エンジンの画像

出典:http://www.yanase.co.jp/

エンジンは、自動車のパーツにおいて最も重要な部品の一つと言え、よく動物における「心臓」に例えられます。ガソリンなどの燃料を動力に変換して伝達し、車を動かす役割を持ちます。また、車を動かす役割だけでなく、エアコンを作動させたり、発電するための原動力にもなります。

現在、車のエンジンには様々な種類があり、それぞれ長所と短所を持ちます。
本記事ではDOHCとSOHC、またOHVや直噴エンジンなどの仕組みとメリット・デメリットをご紹介します。

車のエンジンの仕組みについて分かりやすく徹底解説!

高出力のDOHC

https://ja.wikipedia.org/wiki/DOHC

出典:https://ja.wikipedia.org/

DOHCは、Double OverHead Camshaft(ダブル オーバーヘッド カムシャフト)の略語です。
約60年前は高級スポーツカーにのみ搭載されていましたが、技術の発展により、今年では多くの普通乗用車に搭載されています。
日本ではホンダが最初に取り入れたといわれています。

DOHCには、エンジンのカムシャフトが2本あり、吸気側と排気側で別々のカムシャフトを備えています。
カムシャフトとは、エンジンのパーツの1つで、吸気や排気の際に、バルブの開閉する役割を担っています。
カムシャフトが2本あるため、1本に対する負担が減り、バルブ角度やエンジン構造を比較的自由に設定することができます。

高回転化・高出力化を実現できますが、部品数が多いため構造が複雑になり、比較的高価です。

燃費が良いSOHC

https://ja.wikipedia.org/wiki/SOHC

出典:https://ja.wikipedia.org/

SOHCは、Single OverHead Camshaft(シングル オーヴァーヘッド カムシャフト)の略語です。
約60年ほど前に普通乗用車に採用され、広く普及されました。

SOHCには、1本のカムシャフトがあり、シリンダーヘッドに設置されています。
DOHCのカムシャフトは2本ありますが、SOHCのカムシャフトは1本のみです。
また、DOHCと比べると、エンジン自体をコンパクトにしやすく、燃費も良い傾向にあります。

エンジン構造を自由に設定できませんが、エンジンをコンパクトにでき、燃費が良いです。

整備しやすいOHV

http://blog.livedoor.jp/yamamotosinya/archives/52304197.html

出典:http://blog.livedoor.jp/

OHVは、Over Head Valve(オーバー ヘッド バルブ)の略語です。
多くのアメリカンマッスルカーがこのOHVエンジンを採用することで有名です。
約60年ほど前に、多くの普通乗用車に採用されていました。
現在では、ポンプや自家発電機、農耕用等の機械に採用されています。

OHVは、バルブ機構をシリンダーヘッド上に備え、シリンダーヘッドにカムシャフトがありません。
カムシャフトが多いほど燃費が良くなります。
OHVはカムシャフトを持っていないため、燃費が悪いです。

OHVの利点は、構造はシンプルでコンパクトなため、整備しやすいことです。
タイミングチェーンがないため軽量です。

少量の燃料でも動く直噴エンジン

http://vehicle-gossip.com/2016/01/vehicle-knowledge-direct-port-fuel-injection-engine/

出典:http://vehicle-gossip.com/

直噴式とは、ガソリンをシリンダー内に、高圧で直接噴射するガソリンエンジンのことを指します。別名「筒内噴射式」。

直噴エンジンは、シリンダー内に空気を取り入れ、その後ガソリンだけを直接噴射している仕組みになっています。
ピストンの形状や、吸気バルブの角度などを調整することによって、点火プラグ周辺に燃料濃度の高い混合気を持っていきます。
そのため、少ない燃料で燃焼でき、燃費が良いです。
しかし、圧縮空気に直接燃料を噴射するので、高圧なインジェクターが必要のため、エンジン全体のコストがかかります。

また、質の悪いガソリンやレギュラーガソリンなどを使用すると異常燃焼を起こしやすい短所があります。
ハイオクガソリンの使用が推奨されています。

こちらで直噴エンジンについて詳しく解説しています!

根強いファンがいるSV

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B5%E3%82%A4%E3%83%89%E3%83%90%E3%83%AB%E3%83%96

出典:https://ja.wikipedia.org/

SVとは、Sidevalve engine(サイド バルブ)の略語です。
エンジンのバルブ機構の中で最も古いスタイルで、現在ではサイドバルブを採用している国産車はありません。
しかし、日本国内外に根強いファンがいます。

SVは、吸気・排気バルブが上を向いて装着されています。
エンジン構造が非常にシンプルです。
エンジン本体をコンパクトにでき、エンジン内部の駆動箇所が少ないため、丈夫です。
燃費は悪いですが、比較的安価に手に入ります。

それぞれのメリット・デメリット

http://dailynewsagency.com/2010/11/07/lost-engine/

出典:http://dailynewsagency.com/

上記でご紹介したそれぞれエンジンのメリットとデメリットをわかりやすいように箇条書きでまとめました。

DOHC

■メリット
・1本に対する負担が減るため、バルブ角度やエンジン構造を比較的自由に設定可能
・高回転化・高出力化が可能

■デメリット
・部品数が多いため構造が複雑
・比較的高価

SOHC

■メリット
・エンジン自体をコンパクトにできる
・燃費が良い

■デメリット
・エンジン構造を自由に設計できない

OHV

■メリット
・エンジンがコンパクトで、構造がシンプル
・整備しやすい

■デメリット
・燃費が悪い

直噴エンジン

■メリット
・少ない燃料で燃焼できる
・燃費が良い

■デメリット
・エンジン全体にコストが掛かる
・異常燃焼を起こしやすい

SV

■メリット
・コンパクトなエンジン
・エンジン内部の駆動箇所が少ないため、造りが丈夫

■デメリット
・国内生産車に搭載されていないため入手困難
・燃費が悪い

エンジンの種類によって自動車の性能が決まる

フェラーリの画像

出典:http://photozou.jp/

DOHCやSOHCや直噴エンジンなどのメリットやデメリットをご紹介しました。
いかがでしたでしょうか。

それぞれ構造が異なるため、特徴やメリット・デメリットも異なり、違った魅力がありますよね。
エンジンの種類によって自動車の性能が決まると言っても過言ではありません。

購入する車を決める際などに参考にしてみてください!

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