動力発生装置の基本 ~排気量~

軽二輪クラス、中型二輪クラス、大型二輪クラスなどと、バイクを大きく区分するために用いられているのが排気量です。
この排気量が大きいほど、パワフルでトルクフルな乗り物となるため、大きな排気量には誰しも憧れちゃうものです。

さて、ではこの排気量は一体どこから計算されているのかはご存知ですか?
「排気量だからマフラーから排気された測定したのかな?」なんて、思ってませんよね(笑)。
また、主要諸元を見て「ボア×ストローク比」なんてのを見たことがありませんか?
排気量の計算の仕方を知らないライダーでしたら、こちらもどういうものか、いまひとつピンとこないかも知れませんね。

排気量の計算やボア×ストローク比というのは、バイクに搭載されるエンジンの魅力を計るためにも大事な要点です。
以下にちょこっとだけ解説しておきますので、まったくの無知な方はお勉強しておきましょう!

【バイクの排気量とボア×ストローク比】

バイクのエンジンは、大きく分けて上から「シリンダーヘッド」「シリンダー」「クランク」に分けることができます。
このうち、シリンダーヘッドとシリンダーは合わせて腰上エンジン、クランクは腰下エンジンとも呼ばれています(覚えておいて損は無いですよ)。

排気量はシリンダーから計算されます。
シリンダーの内部ではピストンが上下運動を繰り返しており、ピストンが一番上に上がったところを上死点、最も下に下がったところを下死点と呼び、この上死点と下死点の空間容積が排気量となります。
多気筒の場合は、全てのシリンダー容量の合計が排気量となります。

排気量の計算式は「{(ボア×1/2)×(ボア×1/2)}×π×ストローク×シリンダー数」です。円柱の計算式と同様です。
ボアはピストンの内径、ストロークはピストンが上下する距離です。
「π?」とか思わないように。思ったら算数から勉強しなおしてください(笑)。

排気量が近くて気筒数が同じであれば、ボアもストロークの値もほとんど同じかといえば、そんなことはありません。
エンジンによってボアとストロークの比率は異なり、それによってエンジンの魅力も異なっているのです。

ストロークがボアより大きい場合は、ロングストローク型と呼ばれ、粘り強いトルクが魅力的なエンジンとなります。
逆にボアのほうが大きいとショートストローク型エンジンと呼ばれ、高回転まで回しやすい出力型エンジンとなります。
また、ボアとストロークの値が近い場合にはスクエア型と呼び、エンジンの性格的には中間的で無難な魅力を発揮します。