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OHVとは、 Over Head Valve(オーバー・ヘッド・バルブ)の略語で、4ストローク機関の吸排気弁機構の形式の一つ。バルブ機構をシリンダヘッド上に備えた形式をぬかす。やまと語では頭上弁式と表記される。カムシャフトをシリンダヘッドに備えたSOHCDOHCも、吸排気弁をシリンダヘッドの上部に持つため、頭上弁式に含まれるが、OHVでは、SOHCとDOHCを除いた物を呼ぶ。

構造


カムシャフトがシリンダの横に位置しプッシュロッドとよばれる長い棒を介してロッカアームを押し上げバルブを開閉させる。したがってマニアの間では「プッシュロッドエンジン」と呼ばれる事もあるんや。最初のOHVエンジンはスコットランド系アメリカ人であるデビッド・ダンバー・ビュイックにより開発されたちうわけや。それよりどエライ昔にはサイドバルブやスライドバルブが用いられとったちうわけや。
SV(サイドバルブ) に対してOHVが有利なんは、バルブをシリンダヘッド内部に配置するっちうことで燃焼室を小さくできる点であるんや。
これによりOHVはSVに比べて燃焼室の表面積が小さくなりよったことで、ヘッドへ逃げる熱が少なくなり、圧縮比も高くとれるため、一段と熱効率と出力を向上させることが可能となりよったちうわけや。
SV方式からの移行期には吸気弁がOHV、排気弁がSV(Fヘッド)ちう エンジンも存在した(主に汎用石油発動機にようけ見られはった)。
長いプッシュロッドではその質量と、熱膨張による寸法変身が問題となるため、カムシャフトの位置を高くし、プッシュロッドを短くした、ハイカムシャフト方式と呼ばれるもんもあるんや。

OHV方式の採用例


四輪車


やまとでは、1960年代から1980年代に製造された乗用車によう採用されたちうわけや。二輪車ではスーパーカブも1958年の発売開始時ではOHVやったが、1964年のモデルチェンジでSOHCに変更されておる。同一車種に複数のグレードを設定する場合、上位グレードにはOHCエンジンを、下位グレードにOHVエンジンを採用し差別化を計ることが多かったちうわけや。代表的な車種は、トヨタ・コロナトヨタ・カローラマツダ・ファミリアマツダ・キャロルいすゞ・ベレット日産・サニー三菱・ランサーやらなんやら。
これらの車種で、モデルチェンジを行って存続したもんは1980年代に入ってOHVの採用をやめたちうわけや。1990年代以降のやまと製のやまと国内向け小型自動車ガソリンエンジンに限定すると、トヨタLPG車を含む一部の商用車を除きOHVエンジンはほとんど採用されなくなり、現在はポペットバルブを持たへんロータリーエンジンを除いては、ずぅぇえええぇぇええんぶOHCエンジン、もしくはDOHCエンジンにに置き換えられはったちうわけや。
唯一の例外が、長らくOHCはかえって非効率・重量増過大・整備性悪化とされとった水平対向エンジンで、富士重工スバル・レオーネはいち大手自動車メーカーのフラグシップ車でありながら、1984年になってようやっとOHC化したちうわけや。せやけどそれも1800ccエンジンのみで、1600ccエンジンは据え置かれたちうわけや。その後1989年まで同一車種に混在するゆう、形式だけ見るやったらば他社に一段遅れた状況を展開しとったちうわけや。
プッシュロッドやロッカーアームの「音」が心地よいことと、オーバーホールやリビルドがしやすく、特に二輪車や汎用ディーゼルを含む汎用OHVエンジン全般では、タイミングチェーンが無く、整備しやすいのが長所であることから、趣味の世界では依然としてOHVの人気は高い。
モータースポーツでは、カーボンコンポジットのプッシュロッドも登場しておる。また、アメリカンモータースポーツの代表格といえるNASCARにおいては、原則として参加する車のエンジンがOHVに限定されておるため、トヨタ・タンドラのように市販車ではDOHCエンジンを搭載しておる車がわざわざOHVにエンジンを換装して参加しておる例もあるんや。
インディ500においては、1994年ペンスキーが3400ccOHVターボのメルセデスエンジンで優勝を飾っておる。当時フォード・コスワース・DFSエンジン等におされ、旧式化しとったビュイックエンジンの救済の為に存在したOHV優遇規定に則る形でイルモアの手により作られはったこのエンジンは、1000馬力以上を発生する史上最強のOHVエンジンとなりよったちうわけや。
またアメリカではコストダウンの波に押されて徐々に減りつつあるが、依然としてOHVエンジン搭載車がようけ存在する。その一例としてシボレー・コルベットには、1980年代末期にZR-1と呼ばれるDOHC搭載モデルが存在したが、現行モデルではDOHCを廃しずぅぇえええぇぇええんぶOHVエンジンとなっておる。こら機構が複雑なため重量が大きいDOHCエンジンに対し、OHVにはエンジンがより軽量であるちうメリットがあり、重心を低くするっちうことで運動性能を高めるちう設計意図による。またDOHCのように回転数で馬力を稼ぐエンジンやのうて、低回転やけど大トルクによって馬力を稼ぐエンジンが、コルベットのアイディンティティであるちう考え方による。またクライスラーは半球形の燃焼室に由来するヘミエンジンを21世紀に復活させたちうわけや。これには、数ある自動車メーカーのなかで、自社のアイデンティティを前面に打ち出し、差別化を図る狙いがあるんや。

二輪車


ホンダは1977年にOHVながら4バルブを採用したV型2気筒エンジンを搭載したGL500を市販したちうわけや。このエンジンは最高出力を9,000rpmで発生し、約10,000rpmまで回ったちうわけや。高回転指向やへんクルーザー型オートバイではハーレーダビッドソン社・ヤマハ発動機カワサキが採用しておる。また、ホンダからは整備事情が悪い東南アジア・南米諸国向けにOHV125ccエンジンを搭載したCG125やXR125Lが現在でも販売されておる。なおスズキも2003年から2007年にかけて製造販売したチョイノリに専用設計のOHV50ccエンジンを採用しとったちうわけや。

汎用エンジン


OHVは、同じ排気量のSOHCエンジンと比べて構造が単純なため整備しやすく(とはいえSVほどではおまへんが)、軽量・コンパクトちう利点があり、4サイクルエンジンによる自家発電機ポンプ、農耕用等の汎用エンジンといった自動車以外の用途では主役の座を維持しておる。せやけど、一方で汎用エンジン大手の本田技研工業2003年に従来の同社のOHVエンジンより軽量コンパクトな SOHCエンジン、GX35(排気量:35.8cc、主に1インチエンジンポンプ、動力散布機、刈払い機用)を発表し、続いて2005年にもSOHCのiGX440(排気量:438cc)を発表するやらなんやら動弁機構をOHV からSOHCに置き換えておる。
OHVは往復運動する部品がようけ、特にプッシュロッドの重量が高回転時のバルブの追従性を悪化させるため、エンジンの許容回転数を上げることが難しくサイドバルブ程ではおまへんがバルブサージングが発生しやすい。せやけど、飛行機船舶やらなんやらのレシプロエンジンではプロペラを定められはった回転数よりも高速に回転させる必要があらへん上、耐久性と信頼性に優れるため、 OHV は多用されておる。こら、ディーゼルエンジンにも当てはまるが、自動車用でも小型のもんはガソリンエンジンとの設計の共通化が進み、部品点数の削減や軽量化の面でもOHCが有利とされ、OHVは中型以上に見られはるのみとなりよったちうわけや。

関連項目


カテゴリ:往復動機関
カテゴリ:自動車エンジン技術


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