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そh'''DOHC''' (ディーオーエィチシー) とは、'''D'''ouble '''O'''ver'''H'''ead '''C'''amshaft(ダブル・オーバーヘッド・[[カムシャフト]])の略で、[[レシプロエンジン]]における吸排気弁機構の形式の一つ。
== 特徴 ==
[[ファイル:DOHC-Zylinderkopf-Schnitt.jpg|200px250px|thumb|DOHCエンジンのシリンダヘッド(直押し式)の断面]]
[[ファイル:4-Stroke-Engine.gif‎|thumb|DOHCエンジンのシリンダーヘッドの断面。<br />排気バルブと吸気バルブが別々の[[カム (機械要素)|カム]]によって開閉されてい]]
 
[[シリンダーヘッド]]頭部の排気側と吸気側それぞれ独立したおける[[カム (機械要素)ポペットバルブ|カム軸バルブ]]を持の駆動に構造となっいる。吸気と排気弁が側で別々の[[カムシャフト]]によって駆動されを備えためものを指す。[[SOHC]]に比べ、カムシャフト1本あたりの負荷が分散軽減される。さらに[[OHV]]との比較において、[[バルブ]]を駆動するための機構([[プッシュロッド]]および[[ロッカーアーム]])が不要であり、カムよるバルブの直押しが可能となるため基本的に高回転化・高出力化が容易である。一方でまた一部のDOHCエンジンにバルブを開く量(バルブストロークまたはバルブリフト)を多くする為にロッカーアーム(スイングアーム)が使われているタイプものや、またDOHCと同じ直押し式を採用するSOHCエンジン<ref>この場合、吸気側および排気側のどちらか片方が直押し式となり、う片方はロッカーアーム駆動となる。</ref>も存在する。
 
バルブレイアウトは、吸気バルブと排気弁バルブ[[シリンダー]]の半円を境に対向したレイアウトで吸排気効率の良い「[[クロスフロー]]形か、あるいは吸気弁と排気弁を対角に配置したレイアウトの「[[カウンターフロー]]」形<ref>一部のディーゼルエンジンのみこのレイアウトを採用する。</ref>ちらかを選択可能である。また、燃焼室形状の設計自由度が高いことなど、利点が多数あることから高性能エンジンの多くに採用されている。プライベートチューンにおいては、[[バルブタイミング]]を吸気側・排気側で別々に調整できる自由度の高さも特徴であるが、欠点としては部品点数が増える、カムシャフトが2本になるためシリンダーヘッドが大型化する<ref>例外としてトヨタのハイメカツインカム等に見られる狭角バルブのDOHCエンジンなど。</ref>、ロッカーアームを使用しないエンジンの場合にはバルブリフト量を増加させる為にカムシャフトの新造が必須になるなどの問題がある。
 
高度なレーシングエンジンの中にはカムシャフトが2本になる事による重量増加を嫌って敢えて[[SOHC]][[OHV]]のレイアウトを採った事例も存在する<ref>[[ペンスキー]]と[[イルモア]]が1994年のインディ500に投入した3400cc[[メルセデス]][[製3.4L OHV]]エンジンなど</ref>。
プライベートチューンにおいては、[[バルブタイミング]]を吸気・排気別々に調整できるためにバルブタイミング設定の自由度が高い事なども特徴であるが、欠点としては部品点数が増える、カムシャフトが2本になるためエンジン上部が大型化する<ref>例外として[[トヨタ自動車|トヨタ]]のハイメカツインカム等に見られる狭角バルブのDOHCエンジンなど。</ref>、[[ロッカーアーム]]を使用しないエンジンの場合にはバルブリフト量を増加させる為にはカムシャフトの新造が必須になるなどの問題がある。
 
高度なレーシングエンジンの中にはカムシャフトが2本になる事による重量増加を嫌って敢えて[[SOHC]]や[[OHV]]のレイアウトを採った事例も存在する<ref>[[ペンスキー]]と[[イルモア]]が1994年のインディ500に投入した3400cc[[メルセデス]][[OHV]]エンジンなど</ref>。
 
== 歴史 ==
[[1912年]]に、エルネスト・アンリが[[フランス]]の[[プジョー]]の[[レーシングカー]]のために開発したのが最初であるとされるが、[[スペイン]]の[[イスパノ・スイザ]]社の設計者マルク・ビルキヒトによる着想を剽窃したという説もある。
 
部品点数が多く機構が複雑であることから、[[1950年代]]以前は[[レーシングカー]]や高級[[スポーツカー]]に限定された技術であった。
 
[[第二次世界大戦]]後、戦前からDOHCエンジンを積極的に手掛けてきた[[アルファ・ロメオ|アルファ・ロメオ社]]が量産志向に転じたほか、[[ヨーロッパ]]や[[日本]]の大手自動車メーカーは、従来の量産エンジンを元にヘッド部分をDOHC形に改造した高性能エンジンを開発、スポーツモデルに搭載して市場に送り出した。
 
[[日本]]で初めてDOHCエンジンを搭載した市販4輪自動車は、[[1963年]]に発表された[[軽トラック]]の[[ホンダ・T360]]である。T360が[[水冷エンジン|水冷]][[直列4気筒|4気筒]]2バルブDOHCを採用したことに特に意味はなく、[[本田技研工業|ホンダ]]が手持ちの自動車用エンジンは開発中であった[[ホンダ・S360|Sシリーズ]]のDOHCエンジンしかなかったためである(ちなみに、[[ホンダ・TN360|TN360]]および[[ホンダ・アクティ|アクティ]]はSOHC)。ただし当時の[[軽自動車]]は[[2ストローク機関]]のものが多く存在し、それに[[4ストローク機関]]でカタログスペック上の馬力で対抗するという必要性はあった<ref>同社の後発の軽トラックである[[ホンダ・TN360|TN360]]および[[ホンダ・アクティ|アクティ]]はSOHC。次いで市販された軽乗用車の[[ホンダ・N360|N360]]には[[空冷エンジン|空冷]][[直列2気筒|2気筒]]SOHC2バルブエンジンが採用されており、カタログスペック上の馬力ではなく、実用域での馬力重視に転換している。</ref>。その後、同様に2ストローク機関のものが数多く存在する[[オートバイ]]において、DOHCは広く採用されている。国産の[[オートバイ]]では[[1965年]]に[[本田技研工業|ホンダ]]CB450KO、[[1972年]]には[[川崎重工業|カワサキ]]の輸出専用車種[[カワサキ・Z1|Z1 900]]<ref>翌年には排気量を750ccに変更した国内向けモデル[[カワサキ・750RS|750RS(Z2)]]が登場している。</ref>などがDOHCエンジンを搭載した。
 
本来スポーツモデル向けの機構と見なされてきたDOHCであるが、[[トヨタ自動車]]は吸排気効率を高めつつ理想的な燃焼室形状を確保できる自由度の高さに着目、省燃費化・低公害化の手段として実用車向けの普及型DOHCエンジン([[ハイメカツインカム]])を開発した。[[1986年]][[8月]]以降、同社の[[ガソリンエンジン]]乗用車のほとんどに採用された<ref>[[トヨタ・カムリ|カムリ]]/[[トヨタ・ビスタ|ビスタ]]を皮切りに、[[トヨタ・カローラ|カローラ]]・[[トヨタ・スプリンター|スプリンター]]・[[トヨタ・コロナ|コロナ]] ・[[トヨタ・カリーナ|カリーナ]]・[[トヨタ・マークII|マークII]]・[[トヨタ・クラウン|クラウン]]・[[トヨタ・スターレット|スターレット]]等の[[ガソリンエンジン]]乗用車のほとんどに採用、[[1994年]]1月以降[[トヨタ・カローラ|カローラバン]]/[[トヨタ・スプリンター|スプリンターバン]]等の一部のガソリンエンジン商用車に搭載するようになった。</ref>。また、[[軽自動車]]の分野では[[2001年]]5月以降には実用車、商用車などにかかわらず、[[スズキ (企業)|スズキ]]の全ての軽自動車が、[[2007年]]12月以降には実用車、商用車などにかかわらず、[[ダイハツ工業|ダイハツ]]の殆どの軽自動車<ref>[[2009年]]4月現在、同社の福祉専用車両の[[ダイハツ・ミラ|ミラ セルフマチック]](L250S型)を除く。</ref>が、それぞれDOHCエンジンを搭載するようになった。
 
以来、量産型DOHCエンジンは世界の多くのメーカーに普及している。
更に、[[ディーゼルエンジン]]にもDOHCを採用する例([[三菱・パジェロ]]<ref>3代目モデルで初採用。モデル末期にはカタログ落ちしていたが、4代目モデルの2008年10月の一部改良に伴い復活した。</ref>=4M41、[[三菱ふそうトラック・バス|三菱ふそう]]・[[三菱ふそう・キャンター|キャンター]]、[[三菱ふそう・ローザ|ローザ]]、[[三菱ふそう・エアロミディ|エアロミディ]]、[[日産・シビリアン]]=4M50(T5)、[[いすゞ・ビッグホーン]]、[[いすゞ・ウィザード]]=4JX1<ref>2005年現在は生産終了。</ref>、[[いすゞ・エルフ]]、[[日産・アトラス]]、[[マツダ・タイタン]]=4JJ1-TCS)も散見される。
 
== 他の名称について ==
一般ユーザー向けのキャッチフレーズ的なニュアンスで、「'''ツインカム'''(TWIN (TWINCAM) CAM)」と呼ばれることもある。四輪では[[トヨタ自動車|トヨタ]]<ref>[[トヨタ・T型エンジン|2T-G]]系などが主力の時代はDOHCと称している。</ref>と[[日産自動車|日産]]<ref>[[日産・FJエンジン|FJ20]]系しかDOHCエンジンが無かった時代にはDOHCと称している。</ref>、スズキ、[[ダイハツ工業|ダイハツ]]が、二輪ではカワサキがこの呼称を採用している。
 
ただし厳密にはDOHC=ツインカムではない。これは[[V型エンジン|V型]]や[[水平対向エンジン|水平対向]]などシリンダーヘッドを2つ以上持つエンジンの場合、SOHCでカムシャフトが2本(2-OHC)以上になるためである<ref>逆に、各Vバンク上に1本ずつのカムシャフトを持つが、それぞれが吸気または排気専用のカム列を持ち、SOHCを名乗りながらもシリンダー側から見るとDOHC類似したカムシャフト配置となる[[狭角V型エンジン]]のようなケースもある。</ref>。もっとも、これをツインカムと称する例はまず無いものと思われる。トヨタはシリンダーヘッドがふた2つになるV型のDOHCエンジンに関しては「FOUR CAM(4-OHC)CAM」と称していた。
 
ただし厳密にはDOHC=ツインカムではない。これは[[V型エンジン|V型]]や[[水平対向エンジン|水平対向]]などシリンダーヘッドを2つ持つエンジンの場合、SOHCでカムシャフトが2本(2-OHC)になるため<ref>逆に、各Vバンク上に1本ずつのカムシャフトを持つが、それぞれが吸気または排気専用のカム列を持ち、SOHCを名乗りながらもシリンダー側から見るとDOHC類似のカムシャフト配置となる[[狭角V型エンジン]]のようなケースもある。</ref>。もっとも、これをツインカムと称する例はまず無いものと思われる。トヨタはシリンダーヘッドがふたつになるV型のDOHCエンジンに関しては「FOUR CAM(4-OHC)」と称していた。
例外的に[[ハーレーダビッドソン]]は自社のカムシャフトが2本の[[V型2気筒]]OHVエンジンをTWINCAMと称している。これは自社の従来のエンジンのカムシャフトが1本だったことから、それらと区別するためである。
 
表記はトヨタが「TWINCAM24(4バルブ6気筒)」「TWINCAM16(4バルブ4気筒)」「TWINCAM20(5バルブ4気筒)」、日産は「TWINCAM 24VALVE(4バルブ6気筒)」「TWINCAM 16VALVE(4バルブ4気筒)」、ダイハツが「TWINCAM-16V(4バルブ4気筒)」「TWINCAM-12V(4バルブ3気筒)」となる。
 
また別名では、主に[[直列(並列)型エンジン]]がTWIN CAM、V型および水平対向型エンジンがそれぞれFOUR CAMなどと呼ばれる。TOHC(Twin OverHead Camshaft / ツイン・オーバーヘッド・カムシャフト )と表記されることもある<ref>鈴木孝『エンジンのロマン <small>発想の展開と育成の苦闘</small>』(三樹書房、2002年) ISBN 4-89522-287-X</ref>。
 
== マルチバルブ ==
[[ポペットバルブ]]を持つ4ストロークエンジンにおいて1つの[[気筒]]あたり2より多いシリンダーに3つ以上のバルブを持つことをいい、そのエンジンのことを[[マルチバルブ]]エンジンという。一部にSOHCやOHV(OHVの場合は一部の[[オートバイ|二輪車]]あるいは産業用、[[農業機械]]用を含む一部の[[ディーゼルエンジン]])のマルチバルブエンジンが存在するものの、ほとんどのマルチバルブエンジンはDOHCエンジンであり、前述のプジョーのレース車最初のDOHCエンジンも同時に最初のマルチバルブエンジンでもあり、った。両者は密接な関係にある。{{Main|マルチバルブ}}
 
== その他の動弁機構--歴史順 ==
*[[サイドバルブ|SV]] サイドバルブ
*[[OHV]]
*[[OHV]] オーバーヘッド・バルブ
*[[ロータリーバルブ|RV]] ロータリーバルブ
*[[SOHC]]
*[[SOHC]] シングル・オーバーヘッド・カムシャフト
 
== 関連項目 ==
*[[タイミレシプロエグチェーン]]
*[[タイミシリグベルトダーヘッド]]
*[[バルブタイミング]]
*[[バルブオーバーラップ]]
*[[可変バルブ機構]]
 
== 脚注 ==
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