空冷エンジン wikipedia|無料辞書
◆ 概要
空冷エンジンの特徴として、
水冷エンジンに比べ構造が簡単でコストが安いため、二輪車には昔から多く普及している。その反面、空冷式はエンジン表面を流れる空気が冷却の要になるため、風を受けていない(長時間の
アイドリング等)状態が続くと、熱ダレや
オーバーヒートの可能性がある。
エンジンオイルも重要な冷却要素となり、両者の冷却バランスを図ることで、初めて安定した性能のエンジンとなる。
自動車用では冷間時と温間時、軽負荷時と高負荷時などの運転状況の変化に対して、全域での燃焼(温度)管理が難しく、排ガス規制への対応が非常に難しい。さらに、温度変化の幅の大きさは、
シリンダー、
ピストン間の、熱
膨張による
クリアランスや
真円度の変化にまで及ぶため、それなりの設計と対策が必要となり、高性能化には多くのコストがかかる。
空冷エンジンは走行風を受ける面積を増やすために
シリンダー及びシリンダーヘッドに
蛇腹状の
冷却フィンが付いている。そのため、体積と表面積のバランスから大排気量では、冷却ファンを含めたスペース面で空冷エンジンは不利で、小型エンジンの方が適している。
◇ 自動車
米国では、
1902年創業の
フランクリン社が
1934年まで空冷エンジン自動車を生産した。創業者は
ダイキャストという言葉を作り、それ以前にはダイキャスト事業をおこなっていたハーバート・フランクリンである。
不凍液の登場までは、寒冷となる地域では空冷エンジンが大きな優位性を持っており、いかなる天候時にも乗る必要があった医者に多く用いられた。
1905年には
直列6気筒エンジンも製作している。
各メーカーとも簡単な構造で低コストである空冷のメリットを生かすべく、駆動方式はRRかFFが一般的であり、
GMも無理をしてその流行に乗ったほどであった。しかしRRの
操縦安定性の問題に気付いていた
トヨタは、また一方では
等速ジョイントの信頼性の不安からFF化にも非常に慎重であり、初代
パブリカと、その派生車である
スポーツ800、
ミニエースをFRレイアウトとして発売したが、これは世界的に見ても非常に珍しい例である。
自動車における空冷エンジンの弱点は、エンジンのみで快適なヒーターを実現することが不可能なことである。排気マニホールド部に
ヒートエクスチェンジャーを設ける方法が一般的であったが、熱量の少なさや、油臭、さらに
排気漏れによる
一酸化炭素中毒の問題などがあり、後付けの
燃焼式ヒーターも用意されたが、外気導入で暖かいフレッシュエアーを大量に供給できる(油臭がないほか、窓の内側も曇りづらい)水冷エンジンの温水式ヒーターに較べると、快適性では大きな隔たりがあることは間違いなく、販売上では大きなマイナスとなった。
またエンジンの温度が大きく変化するため、
排気ガス規制への対応が難しい。
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