【3分記事】ロッカーアームとは｜仕組み｜耐摩耗性や軽量化で高回転エンジンにも対応

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ロッカーアームとは：仕組み

ロッカーアームとは、OHVやSOHCやDOHCなどのエンジンで使われる吸排気バルブを作動させる装置です。

たとえば、シングルカム(SOHC)では、シリンダーヘッドの真上にカムシャフトを置き、左右に配置された吸気バルブと排気バルブをロッカーアームを介して作動させます。この場合は、カムシャフトが直接バルブを動かすのではなく、あいだにロッカーアームを入れます。

一方、ツインカム(DOHC)では、吸気バルブの上に1本のカムシャフトを、排気バルブの上に1本のカムシャフトを、それぞれ配置し、直接的にバルブを作動させる方式もありますが、あいだにロッカーアームを介する場合もあります。

ロッカーアームはエンジンの高回転にも追従する必要がありますから、材質は重要です。耐摩耗性に優れるように靭性の大きな鋼の鍛造品を使ったり、特殊合金が接合されたり、窒化クロム等の硬質のめっき処理をされたり、様々な工夫が施された材料を使用します。また、当然のことながら軽量化にも力を入れています。

最大のメリット

ロッカーアームの最大のメリットは、吸排気バルブの開き具合(リフト量と呼ぶ)に倍率を掛けられる点です。

ロッカーアームはシリンダーヘッドに取り付けられます。その際、シリンダーヘッドに固定される部分が「支点」、カムシャフトのカムからの入力を受け止める部分が「力点」、そして吸排気バルブを直接押し付ける部分が「作用点」となります。つまり、テコの原理でバルブを動かします。

ということは、上記3つの位置関係を変化させることで「テコ比」を自在に変えることができます。一動作で開くバルブのリフト量を大きくしたり小さくしたりが簡単にできます。もしもカムの動きで直接的にバルブを動かす方式だと、バルブのリフト量は決まりきった範囲に固定されてしまいます。この点がロッカーアームをあいだに介する最大のメリットです。

なお、上記3つの位置関係で変化させる「テコ比」のことをロッカーアームレシオと呼び、1.5レシオとか1.7レシオというように表現されます。

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