キャブレターに関する詳しい解説を始めます。
「キャブレターって一体何なの?」「何が内部にあるの?」「私のバイクの調子が悪いのはキャブレターのせい?」といった疑問をお持ちの方へ。キャブレターの基本的な構造や、それぞれの部品とその役割、さらにキャブレターが原因で生じる様々な不具合についてご説明いたしますので、ぜひ文章の最後までご一読ください。
キャブレターの部品の名称は?仕組みを解説
燃料タンクから供給されたガソリンを、安定した流れで空気と混ざり合わせ、爆発を起こしやすい状態にしてエンジンに送り込むのがキャブレターの役割です。この過程で、燃料は霧状に変化させられ、エンジンに最適な形で燃焼するために使用されます。
単に燃料をエンジンに供給すれば良いわけではなく、空気との最適な混合比である14.7対1で組み合わせられることが望ましいです。エンジンが圧縮行程で負圧を生じることにより、この空気と燃料の混合物がエンジン内に送り込まれます。
そして、エンジンが要求する空気量と燃料の量のバランスを取る機能を持っているのがキャブレターです。万が一キャブレターにトラブルが発生すると、エンジンの始動がうまくいかない、アイドリングが不安定になる、加速したときのパワー不足など、様々な問題を引き起こします。
キャブレターの種類について
キャブレターにはいくつか異なるタイプが存在し、大雑把に言って二つのグループに分かれます。その一つ目はアナログ式キャブレター、そして二つ目はCPUによって制御されるデジタル式のインジェクションというわけですね。
アナログ式のキャブレターは手動での調整が特徴で、古くから使われている信頼できる方式です。対して、デジタル式インジェクションはCPUが制御を担当し、現代のバイクではほとんどこれが標準装備となっています。
キャブレター | インジェクション |
---|---|
走行時にセッティングにムラが生じやすい | CPU制御により、燃焼効率が高くなる |
部品交換がしやすい | 部品の交換には専門知識が必要 |
メンテナンス性に優れ、初心者にも扱いやすい。電子制御がないため、幅広いセッティングが可能。 | 燃焼効率が良く、エンジンにかかる負荷が少ない。気温や気候の変化に左右されず、安定した走行が期待できる。 |
日常的なメンテナンスが必須。最適なセッティングを見つけるまでに手間がかかる。 | 部品代が高額で、セッティングの変更には専用の機器が必要。 |
最新のバイクにはインジェクションが広く用いられていますが、キャブレター車に対する愛好家も多く、まだまだ市場ではその姿を見ることができます。しかしそれでも、いずれインジェクションが主流になっていく時代が到来すると考えられます。
キャブレターの中身を詳しく解説
ここではキャブレター内部の構造について、その重要な部分を細かく説明していきます。キャブレターには以下のような主要なパーツが含まれています。
- メインジェット
- スロージェット
- パイロットスクリュー
- ニードル
- ダイアフラム
- フロート、フロートバルブ
- スロットルバルブ
これらはエンジンの働きに直接関与しており、いずれかが正常に機能していない場合、エンジンのパフォーマンスに大きな悪影響を及ぼす可能性があります。それゆえに、それぞれの部品の役割と重要性を一つずつ丁寧に解説していきたいと思います。
メインジェット
メインジェットはアクセルが全開の際に使用される燃料の流れを担当します。後述するニードルと組み合わさって機能し、エンジンの低速域から高速域に至るまでの幅広い範囲に影響を及ぼす重要な役割を果たしています。
スロージェットの役割と注意点
スロージェットは、アクセルが全閉の状態、つまり主にアイドリング時に機能する燃料ラインの一部です。この部分には非常に小さな穴が開けられており、異物による詰まりが生じやすい特性があります。始動時の不具合やアイドリングの不安定さは、このスロージェットが詰まることによることが多く見受けられます。
アイドリング調整用パイロットスクリューの概要
アクセルが全閉状態の際、またはアイドリング時における燃料と空気の混合バランスを整える役割を持つパイロットスクリューについて解説します。このスクリューの締め加減によって燃料混合比を微調整することが可能です。具体的には、パイロットスクリューをしっかりと締めると混合気が薄くなります。一方、緩めることで混合気が濃くなる特性を持っています。初期設定として、軽く締めた状態から1から2回転程度緩めることで最適なアイドリング状態へと調整することが一般的です。
締め加減によって混合気が薄くなる傾向にあると先に述べましたが、場合によってはその逆が発生することもあります。判断の分かれ道はパイロットスクリューが位置する場所に依存します。
エンジンに近い場所にある場合は、通常通り締めた場合に混合気が薄くなります。しかし、エアクリーナー側にスクリューが存在する場合は、締めると混合気が濃くなるのです。エアクリーナーに近い側のスクリューは、エアスクリューとも呼称されることがあります。
その理由として、エンジン側にあるスクリューでは燃料と空気の混合比自体を調整するのに対して、エアクリーナー側にあるスクリューでは、主にエンジンに流入する空気の量をコントロールするためです。細かな点になりますが、間違いが生じやすいポイントなので、特に注意が必要です。
ニードルについて
アクセルが中間域にある際の燃料経路には、テーパー状になっているニードルが配置されており、メインジェットに挿入される形で取り付けられています。アクセル操作に応じてこのニードルが上昇し、その結果、燃料が適量引き出されるシステムとなっています。
ダイアフラムの機能
アクセルの開度に応じて動くニードルを持ち上げる重要な役割を担っているダイアフラムは、負圧によって作動します。このダイアフラムに亀裂や破損があると、エンジンがうまく吹けなくなったり、アクセル操作に対するエンジン回転のレスポンスが遅くなることがあります。
フロートとフロートバルブの働き
キャブレターに供給される燃料の量を適正化するための部品がフロートとフロートバルブです。燃料が使用されることによりフロートは沈下し、燃料が特定のレベルまで減少すると、フロートが上昇しフロートバルブを押し上げて燃料の流入を止めます。この一連の動きが不具合を起こすと、燃料が溢れるオーバーフローや燃料の吸引がストップするトラブルが発生することになります。
スロットルバルブの概要
スロットルバルブは、「バタフライ」とも称され、エンジンのアクセルペダルの動きに応じて空気の流れを制御する役割を持つ部品です。アクセルワイヤーに接続され、ドライバーがアクセルを踏むとバタフライが開く構造です。
多気筒エンジンを持つ車両の場合、バタフライが摩耗することによりキャブレターの同期が狂うことがあります。また、長期にわたる使用せずの放置により、バタフライが固着することもあります。
まとめ
キャブレターは燃料と空気を適切な比率で混合し、エンジンへ供給するための中心的な機構です。各パーツが担う機能を理解しておくことで、トラブルが発生した際に原因の特定が容易になりますので、その構成をしっかりと覚えておくことをお勧めします。