4ストロークエンジンの特徴
4ストロークエンジンと2ストロークエンジン、どちらが優れているのか？との議論は、しばしばバイク好きの間で起こります。
そしてまだはっきりとした結論が出ていないまま、2ストロークエンジンが市場から姿を消そうとしているのが現状です。
つまり4ストロークエンジンが現在の主流となっているわけですが、それだけ「4ストロークエンジンとはそもそもどんなエンジンなのか？何が2ストロークエンジンよりも優れているのか」を知ってくことは大きな意味があるでしょう。
4ストロークエンジンは、「吸気」「圧縮」「燃焼」「排気」の4つの工程をエンジンの2回転(ピストン1往復)で行うエンジンのことです。
まず吸気弁を開いて空気とガソリンの混合気を吸入、ついでピストンの上昇によって吸入した空気を圧縮、さらにその圧縮した空気を点火プラグで着火し燃焼、その燃焼によって生じた燃焼ガスを開いた排気弁から排出する。
この工程を繰り返すのです。
それに対して2ストロークエンジンは、「吸気/圧縮」「燃焼/排気/掃気」の2つの工程をエンジンの1回転(ピストン1往復)で行います。
4ストロークの方がひととおりの工程を済ませるまでに多くの手順を減る、そしてエンジンを2回転する必要がある、というわけです。
4ストロークエンジンのメリット
4ストロークエンジンが主流になったおもな理由は、燃費性能の排気ガスの問題が深く関わっています。
2ストロークエンジンは4ストロークエンジンと比較して排気ガスを発生しやすく、2000年以降繰り返されている排気ガス規制に適応するのが難しくなっているのです。
2ストロークエンジンは工程がシンプルな分、内部で混合気と排気ガスが混ざり合うことで燃焼が不安定になり、CO(一酸化炭素)やHC(炭化水素)が発生しやすい特徴があります。
それに対し、4ストロークエンジンはそうした問題がなく、現代の排気ガスをクリアしやすいのです。
しかも燃費性能に関しても2ストロークエンジンよりも優れており、「時代のニーズに合っている」面から4ストロークエンジンが主流になっているのです。
そのほか、静音性や耐久性に優れている点なども現代のニーズに適したメリットとして挙げられるでしょう。
4ストロークエンジンのデメリット
最大のデメリットは、工程をピストン2往復で行うため、1往復で行う2ストロークエンジンと比較して最大トルクやパワーが劣ってしまうことです。
この点が「どちらのエンジンが優れているのか」の議論に結論が出ていない大きな理由でもあります。
バイクの愛好者としてはやはりパワーのあるバイクに魅力を感じるもので、この点において4ストロークエンジンはどうしても評価が低くなってしまいます。
さらに動弁機構が必要になるなど、2ストロークエンジンに比べて構造が複雑になるため重量が重くなる、コストが高くなるといった面もデメリットとしてしばしば指摘されています。