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クルマの基本 エンジンでDOHCとかSOHCとかOHVとか何のこと?

メカニズム

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★エンジンのDOHC、SOHC、OHVって何のことでしょう?

エンジンのバルブと関係

OHV,SOHC,DOHC

出典 http://gazoo.com

車のカタログやCMで、「DOHC搭載」とかよく聞きませんか?

「ディー・オー・エイチ・シー??何それ?
エンジンがキレイになるのか??」 ←それDHCです

DOHCって一体何なんでしょう?

DOHC(ダブル・オーバーヘッド・カムシャフト)というのは、エンジンのバルブの開閉システムの一種です。
DOHCの他の呼び名として、ツインカムエンジンとか4(フォー)カムエンジンと呼ばれることもあります。
(特にトヨタでは独自にそう呼んでいます)

他にも、SOHC、OHV、SVといった種類のバルブ開閉システムがあります。

エンジンのバルブとは、ガソリンと空気の混ざったもの(混合気と呼びます)を閉じ込めたり、混合気が燃焼した後の排気ガスを排出したりする部品です。
燃焼室という混合気を閉じ込めて爆発させる部屋みたいなのがあるのですが、バルブはその部屋のドアみたいな役目です。

そのバルブを機械的にどう開閉するのか、その仕組みの種類によってDOHC、SOHC、OHVに分けられるのです。

★バルブの開閉システムの歴史1

最初はSV方式

サイドバルブエンジン

出典 http://www.westatic.com

この世に自動車というものが出始めた頃、バルブの開閉システムは、SV(サイドバルブ)方式といって、ピストンの横にバルブがありました。
でも、SV方式ではエンジンが非力でした。
バルブをピストンの上に置いたほうがエンジンがスムースに回ることが分かってきたのです。
今となっては、SVバルブの車はありません。

陸王

出典 http://otalsakeo.fc2web.com

【サイドバルブエンジンの代表格と言えば、伝説のバイク陸王です】

★バルブの開閉システムの歴史2

OHV方式

以後、バルブはピストンの上に置くことが主流となります。
この点では、OHV、SOHC、DOHCは変わりません。

まずSV方式に代わったのがOHV方式。
OHV方式はプッシュロッドと呼ばれる棒みたいな部品を介して、バルブの開閉をします。
これにより、エンジンの性能は向上します。

でも、プッシュロッドという部品を介している分、バルブの開閉の動きがスムースではない感じがしますね。
「直接的にバルブを開閉できないか?そうすればエンジンはよく回るのに?」と技術屋さんは考えるわけです。
こうして、生み出されたエンジンがSOHC、DOHCと呼ばれるエンジンです。

ところで、このOHVと呼ばれるエンジンは、今でも作っています。
アメ車の大排気量エンジンには、よくOHV方式が取られています。
オートバイの話ですが、あのハーレーダビットソンはOHVエンジンが売りみたいなところがあります。

国産車の方で、現在OHVエンジン搭載の車は作られていないかと思います。
ちょっと昔、といっても20年近くも前ですが、日産のサファリのディーゼルエンジンがOHV方式だった気がします。
うろ覚えなのですが。。。

★バルブの開閉システムの歴史3

SOHC、DOHC方式

エンジンの回転力を使って、カムという卵型の部品が回転することでバルブが押し出されバルブが開閉する仕組みですが、中間にあるプッシュロッドをなくそう。
そう考えて、開発されたのがSOHC、DOHCというエンジンです。

SOHC、DOHCはプッシュロッドがない代わりに、タイミングベルト(タイミングチェーン)と呼ばれるエンジンの回転と同期して回転する部品を使います。

最初に出たのが、SOHCエンジン。
でも、SOHCでもバルブを開閉するのに、まだ介在する部品があり、カムが直接バルブを押し出すような構造ではありません。
その部品とは、ロッカーアームと呼ばれる部品です。

ロッカーアームの部品についての詳細については省きますが、ロッカーアームすらなくしてもっとスムースにエンジンを回せないか?
それで開発されたのがDOHCエンジンというわけです。

DOHCエンジンは、基本的にカムが直接バルブを押し出すようになっています。
この結果、エンジンがスムースに回ることができ、エンジンが高性能化していったわけです。

★現在のエンジン

DOHCが主流

以上のような、バルブ開閉システムの歴史を経て、現在の国産車では、SOHCおよびDOHCエンジンが主流です。

中でも、現在販売されている車種の中では、DOHCエンジンの方が多いと思います。

そのDOHCエンジンでも、VTECやVVTiに代表されるように、可変バルブシステムが当たり前のように搭載されているのが現状です。
今となっては、ハイブリッドの車が多くはなりましたが、ハイブリッドエンジンでさえDOHCが搭載され、現在進行形で活躍しています。

その一方で、電気自動車が普及しており、エンジンと呼ばれる内燃機関が岐路に立っています。
DOHCエンジンは、熟成に熟成を重ねたエンジンの最終形体なのかもしれませんね。

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