空冷エンジンと水冷エンジンの違いって知っていますか？カフェなどで話していると、意外と自分のバイクがどのタイプかを知らずに乗っているって人って意外と多いですよね。
そこで今回は、水冷・空冷エンジンの特徴や構造を比較してどのように違うのか？を分かりやすく解説しています。ぜひこの機会に読んでみてくださいね。
- 空冷・水冷エンジンについて違いが知りたい人
- 自分のバイクのエンジンについて知りたい人
- どうしてみんな空冷エンジンにこだわるのか疑問な人
空冷エンジンとは？
空冷エンジンの仕組みを解説
高熱になったエンジンを空気に触れさせて冷やすのが「空冷エンジン」です。シリンダーヘッドやシリンダー表面に、無数の「冷却フィン」をつけることで、空気に触れるエンジンの表面積を増やして熱の放出効率を高めています。
バイクを走らすことで、エンジンに当たる空気が、無数の冷却フィンの隙間を通り、熱くなったエンジンの熱を奪って冷やすという、単純な仕組みになっています。
空冷エンジンは、冷却フィンがあるだけのシンプルな構造になっているので、メンテナンスがとっても簡単です。このシンプルな外観こそ、空冷エンジンが美しいと言われる理由です。
空冷エンジンのデザイン・美しさを実感しよう！
まずは、Yamahaの名車「xjr1300」のエンジンから。
空冷エンジンは、空気に触れる面積を広くするために、設計された冷却フィンの凹凸が魅力です。
ファンが多いSR400も空冷エンジンですね。シンプルなデザインに魅かれますよね。
空冷エンジンのメリット・デメリット
空冷エンジンは、シンプルな構造のため、軽量で、メンテナンスが簡単になります。また部品数も少なくなるので製造コストを低く抑えらるという特徴があります。
空冷エンジンのメリットといえば、
- 低コスト
- 整備がしやすい
- 軽量
- エンジン音がかっこいい
- エンジンの造形美
空冷エンジンには、こんなデメリットがあります。
- オーバーヒートしやすい（特に渋滞）
- エンジンの周りが熱い（特に夏場）
- オイルの劣化が早い
- うるさい
- 冷却フィンに汚れがたまる
水冷エンジンとは？
水冷エンジンの仕組みを解説
先程紹介した空冷エンジンは、高出力になるほどエンジンの発熱量は増加し、空気を当てるだけでは冷却しきれなくなる場合があります。もしそんな状態を続けるとどうなるのでしょうか？
最悪、オーバーヒートなどの問題を起こす可能性があります。特に夏場の渋滞では、走行風を冷却フィンに当てることができないので、対策が必要です。
そこで外気温に影響されにくく、安定した冷却性能を保つために開発されたのが、エンジンを直接冷却専用の水（クーラント）を通して、強制的に冷やす「水冷エンジン」です。
水冷エンジンは、高温になるエンジンを効率よく冷やすために、エンジン内部を強制的に冷却水（クーラント液）を通して、エンジンの熱をラジエターに運び、ラジエターから熱を大気に放出します。
このように強制的に冷却水を循環させて、エンジンを循環させる仕組みを持ったエンジンのことを水冷エンジンと言います。
基本的には、エンジンの前面に装着してあります。
水冷エンジンを画像でみてみよう！
言葉だけでは、分かりづらいと思いますので、これぞ水冷エンジンを画像で紹介してきます。
スズキのGT750も水冷エンジンですね。
水冷エンジンは、冷却を冷却水でするため、フィンがありません。こうやって見比べるとわかりやすいですよね。
空冷・水冷のいいとこ取り！空水冷エンジンがおすすめ
BMWのニュー・ボクサーツインエンジは空水冷を採用
BMWのニュー・ボクサーツインエンジンは、水冷35%、空冷65%の空水冷方式のエンジンが採用されています。
ちなみに僕が乗っている、R nine T racerもこの空水冷エンジンです。
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BMWのボクサーツインエンジンと言えば、左右にシリンダーが張り出す「水平対向エンジン」という構造が特徴ですね。
左右にシリンダーが張り出していることで、熱くなるエンジンに、走行風が当たりやすく冷却しやすいというメリットがあります。
これはBMWの水平対抗エンジン（水冷）です。今のと違って。
ラジエターはありません。めちゃくちゃかっこいいですよね。
このボクサーツインエンジン（空冷）の外観はそのままに、冷却性能を高めるために、ラジエターも左右分割式として組み込み、高い冷却性能を可能にしたのが、「ニュー・ボクサーツインエンジン」です。
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ギンちゃん
空水冷エンジンを採用しているのは、BMWだけではありません。
ハーレーダビッドソンの空水冷エンジン
ハーレーダビッドソンの、ウルトラ系のモデルには「ツインクールドエンジン」と呼ばれる、空水冷エンジンが搭載されています。
ハーレーダビッドソンといえば、OHV45度Vツインエンジンが魅力です。この一目でハーレーダビッドソンとわかるエンジンのデザインはそのままに、どうやって水冷化しているのでしょうか？
答えは、ウルトラ系特有の「ロワーフェアリング」の中に、左右２つのラジエターを隠しています。そこからウォーターラインで、冷却水をシリンダーヘッド周辺まで送ることで水冷化に成功しています。
この技術で、ハーレーダビッドソン特有の、美しい空冷エンジンの外見はそのままに、冷却性能を高めることに成功しています。
大陸横断などのロングツーリングが目的の「ウルトラ系」だからこそ、必要なエンジンですね。
空冷エンジンと水冷エンジンを比較してみよう！気になる３つのポイントを解説
１：空冷・水冷エンジンって音は違うの？
もし空冷エンジンも、水冷エンジンも、マフラーを同じものにすれば、同じエンジン音するんじゃないの？って思われがちですが、実は違います。
実際に聴き比べてみましょう。
まずは、BMWの水冷ボクサーエンジンR1200GSのサウンドから。
ギンちゃん
次は、僕の空水冷ボクサーエンジンの「R nin t racer」のサウンドです。
ギンちゃん
そして、空冷四発といえばこれ！
「Kawasaki Z1000 MK-Ⅱ」です。
ギンちゃん
違い分かりましたか？
空冷エンジンと水冷エンジンの違いを紹介しましたが、個人差があるので、どっちがいいかを決めることはできません。
正直どっちでも…って人いるのも事実です。
この空冷・水冷エンジンの音がどう違いうのかということだけ覚えておくといいかも知れませんね。
空冷・水冷エンジンの音の違いは、このように分類できます。
- 空冷エンジン：乾いた太い音
- 水冷エンジン：甲高い音
空冷エンジンは、冷却効率を上げるため、肉厚が薄く冷却フィンがあるので共鳴しやすいことで、乾いた太い音が出やすくなります。
逆に水冷エンジンは、シリンダーの外側に、冷却水が通る空間（ウォータージャケット）があるので、音がそこで吸収され、メカノイズが抑えられた籠った音になります。甲高い音になるのは、水冷エンジンの方が、高回転まで対応しているからですね。
ギンちゃん
ちなみに、最近では排気音の規制も厳しくなっているので注意が必要です。
| 排気量 | 基準 |
|---|---|
| 50cc以下 | 84db以下 |
| 125cc以下 | 90dB以下 |
| 250cc以上 | 94dB以下 |
簡易的な測定器も安く販売されているので、気になる方はチェックしてみてくださいね。
２：エンジンのデザインって違うの？
空冷・水冷の見分け方として、冷却フィンの有無を見るのが分かりやすいですね。最近は、空冷っぽい水冷エンジンなどもあるので、分かりにくかも知れん。
それでもよく見ると、空気で急冷された冷却フィンは、独自の雰囲気があるので、分かりますね。これが、空冷エンジンが美しいと言われる所以です。
ギンちゃん
３：燃費・性能・故障しにくいのは空冷・水冷どっち？
機械の性質上、絶対故障しないということはありませんが、メカニズム進化の観点から見ると、水冷エンジンは、空冷エンジンの進化型なので、故障がしにくいのは水冷エンジンが上です。
空冷エンジンと比べると、水冷エンジンの方が、
- 冷却性能が高い
- 高回転までスムーズに回る
- パワーが強い
- トルクも強い
- 燃費いい
という特徴があります。
最後に、空冷エンジンと水冷エンジンを比較してみました。
| エンジン形式 | 空冷エンジン | 水冷エンジン |
|---|---|---|
| 見た目 |
(5.0)
|
(4.0)
|
| サウンド |
(5.0)
|
(4.5)
|
| 燃費 |
(3.5)
|
(5.0)
|
| 冷却性能 |
(3.5)
|
(5.0)
|
| トルク・パワー |
(3.5)
|
(4.5)
|
| 高回転 |
(3.5)
|
(5.0)
|
| 故障率 |
(3.5)
|
(4.5)
|
ギンちゃん
まとめ
いかがでしたか？今回は、「空冷エンジンと水冷エンジンの違いを解説！空冷バイクがかっこいいと言われる理由とは？」について紹介しました。
バイクは、水冷がいい！空冷がいい！って議論は、あちこちで耳にしますが、決めるのは自分自身です。
空冷・水冷エンジンのメリット・デメリットを参考に、自分の最高のバイクを見つけてくださいね。
