不織布のルーバータイプの特性

ルーパータイプは、スポンジタイプよりも、空気を吸い込む抵抗や、ごみをろ過する性能に優れています。フィルター材となっている布が、薄いため、空気の流れをあまりそがいしないといったメリットがあります。不織布は繊維を織らずに組み合わせたシート場のものです。繊維を、機械的、科学的な作用によって接着、または絡み合わせることによって布にしたものです。ルーバーはジャバラ織の事を言います。フィルターの表面積が小さくなり、吸気するための圧力に対しての抵抗が増えるといったメリットがあります。またこのフィルターに金属製のメッシュをかぶせ、更に強度を増すこともできます。またこのようなタイプのフィルターは、乾式と呼ばれるもので、ビスカス式と呼ばれる、オイルを含ませて、ろ過性能を上げたものより、乾式の方が、空気の流れがよく、優れているとされています。ビスカス式タイプのフィルターはきれいな空気を供給することが、目的とされています。余分な塵やほこりを取り除いてくれる、エアークリーナーは、エアコンのフィルターに使われてもいます。車内にきれいな空気を供給することで、快適な運転にもつながっています。定期的にメンテナンスすることで、その性能を充分に発揮させることができます。

 

スポンジ(ウレタンフォーム)タイプの特性

エンジンのエアフィルターにはペーパー式、ウレタン式などがあります。エンジン内に取り込む空気のなかに存在するゴミを取り除くのが目的です。乾式のものと湿式のものがあります。

ウレタン式の特徴としてどのようなものがあるでしょうか。まず最大の利点は安価なことです。デメリットとしては乾式として使うと目詰まりを起こしやすいため、ほとんどの場合、湿式です。湿式にした場合、乾式とくらべて吸気抵抗が大きくなるため、目の粗いスポンジを使用することになります。ウレタン孔の大きさより小さな異物はオイルの粘性によってフィルターで除去できるという仕組みですが、目が粗くなると細かいホコリを取り除くことは難しくなります。

フィルターが汚れたら洗浄をする必要があります。洗浄すると油分が落ちるのでオイルをしみこませる必要があります。このときに使うオイルは2ストオイルまたはエアクリーナーエレメントオイルを使います。これはエンジンが4ストであっても2ストであっても同じです。乾式とは違って素材が破損しない限り再利用をすることが可能です。

自動車のエンジンの場合、かつては湿式フィルターが主流でした。ところが技術の進歩により乾式の取り扱いやすさと濾紙の性能の向上もあって、スポーツカーなど一部の場合を除いてペーパー式が主流になっています。

エアクリーナーのフィルター材(濾過材)による比較検証

自動車のエンジンに配置されているエアクリーナーは、エンジンが調子良く動くためには欠かせないものです。エンジンは内部で燃焼を行なうために空気を必要としますが、外気を直接吸い込むとゴミやホコリなどがエンジンに内部に入ってしまうため、故障の原因となります。エンジンの手前でゴミやホコリが入らないように異物を取り除き、キレイな空気を送り込むことでエンジンがスムーズに働き保護します。
エンジンに吸い込む空気やゴミなどをフィルターによってろ過し、汚れてくるため定期的に取り替える必要があります。フィルターには材質や表面の状態によりいくつか種類があります。材質は、紙のタイプとスポンジタイプがあります。紙のタイプは波型に折りたたんで多くのゴミを取り除けます。表面の状態では、乾式と湿式、サイクロン式などがあります。
乾式は基本的なタイプで、ろ紙を折りたたみ枠にはめ込みます。湿式はフィルターに専用の薬品やオイルなどを染み込ませたタイプで、粉塵などの吸着力が強いため、面積を小さくすることができスポーツカーのようにろ過面積を少なくしたい場合に適しています。サイクロン式は、掃除機のように空気とホコリを分ける方式で長持ちする特徴があります。

むき出しタイプの特性

エアクリーナーはエンジンのシリンダー内で燃料と一緒に燃やすための酸素を取り入れる装置です。純正品ではボックスにフィルターが入った構造をしています。しかし、エアクリーナーについては車検時のチェックも厳しくないのでさまざまな形状のエアクリーナーが販売されています。特にエアクリーナーの性能がよければエンジン出力も良くなることが多いため各社とも研究を重ねています。あず多くあるエアクリーナーでも特に人気があるのがむき出しやキノコ型です。これらのエアクリーナーは吸気効率がたいへんよく、また、防塵性も高いのが特徴です。特に吸気効率についてはハイパワーエンジン車だけではなく、小型車などでも出力が良くなったことがわかるほどと言われています。吸気能力が向上すると酸素をより多く取り入れられますので燃料との混合がよくなることで出力が上がると言われています。また、付加価値として吸気音がするというものがあります。純正のエアクリーナーはボックス内にフィルタが隠れているので吸気音はしません。しかし、キノコ型などの形状では吸気時に独特の音がします。そのため、走行時に気分が乗ってきたりとドライブが楽しくなると考える方も少なくありません

純正ケース使用の互換タイプ(エレメントタイプ)の特性

エンジンをベストな状態を保つ為に必要な要素といえば混合気、圧縮、点火が いい状態であることだといわれています。中でも質の良い空気をエンジンに送り込む為にはエアクリーナーの役割は欠かせません。余計な塵やごみをキャッチする集塵力も必要です。エアクリーナーには大きくわけると乾式と湿式の二種類あります。簡単にいうとフィルターの素材にオイルが染み込ませてあるかの違いです。多く使用されているのは乾式の不織布タイプです。エアクリーナーで最も人気が高いものは純正ケースの互換タイプです。メーカーの純正品は乾式タイプのみですがエレメントタイプには湿式もあります。どちらも純正タイプよりも吸入抵抗の削減を果たしています。純正品より少し高価ですが湿式タイプは汚れたら掃除して何度でも使用できます。専用の洗浄液で洗い乾燥させ、専用の油を塗布すれば埃や塵をブロックする性能が高くなることが特徴です。純正ケースのを使用する為車検も問題なく通ります。走行距離が1~2万kmが洗浄の目安で3万kmを越えたら交換時期といわれています。他にはむき出しタイプと呼ばれ純正のエアクリーナーのボックスをはずして取り付けるキノコ型といわれるタイプがあります。純正よりも多くの吸気効率を実現できますが遮音性がなくなるため吸気音が大きくなります。

エアクリーナーの種類とそれぞれの特長

エンジンはガソリンと空気から作られる混合気を燃焼させることによって出力を得ています。ここで大切なのは空気の質です。空気の中に異物が混入していると、エンジンの寿命を縮めてしまいます。そのため空気中のゴミや埃を取り除き、きれいな空気をエンジンに供給するために存在するのがエアクリーナーです。ではどのような種類があるのでしょうか。

大きくわけると乾式と湿式があります。空気を清浄するには湿式のほうが上です。ただメンテナンスに手間がかかるという欠点もあります。ときどき取り外して洗浄する必要があります。洗浄後再利用は可能ですが、それまで手間と時間がかかります。

まずクリーナーを外して洗剤を溶かしたぬるま湯の中に漬けます。時間にして20分から30分くらいです。これを今度は真水を入れたバケツの中で振り洗いをして泡がなくなるまで繰り返します。時間を短縮しようとしてもみ洗いをしてはいけません。そして乾燥させたら付属のオイル塗って浸透したら組み付けて終了です。

このように時間がかかるため、常に予備のクリーナーが必要になります。ただ性能はこちらのほうが上なので、スポーツタイプのように自動車にこだわりを持っている人が使用する車に採用されていることが多いです。

乾式はメンテナンスに時間はかからず簡単におわります。目詰まりを解消するには、吸気側から圧縮空気を吹き付けます。ガソリンスタンドでもやってくれるところが多いです。メンテナンスに時間はかけたくないという方はこちらのほうがおすすめです。

可変排気システムの仕組み

車には吸気と排気のそれぞれのシステムがありますが、排気については可変式も登場してきてます。車の排気はエンジンで燃えたガソリンの排気ガスですが、うまく管理することで出力を上げることができると言われています。排気で大事なのは適切な流れです。現在の自動車は排ガス規制があり、そのまま排ガスを排出することはできません。そのため、排気する際にはキャタライザーやマフラーで浄化、消音化することが求められています。排気ガスはパイプの中を強制的に排出されますが、排出の際に抵抗が多いのでエンジン出力に影響があると言われています。理想を言えば抵抗を減らしてスムーズな排出ですが、それに近づけるためにパイプの径や長さにメーカーは苦心しています。消音化をし過ぎるとエンジン出力が上がらないことになりますし、車検を通るギリギリにすると長期間使ったマフラーでは徐々に消音性能がなくなりますので、車検が通らなくなります。そこで開発が進んでいるのが可変排気システムです。排気の流れを調節する弁などを取り付けることで普段は静かで出力も抑え気味にし、スピードが必要な場合には排気音も上げながら排出ガスの流れをスムーズにします。多くのメーカーが開発してきており、採用する自動車も増えてきています

排気洗浄作用の仕組み

エキゾーストマニホールドを含め、マフラーまで車の排気系はエンジンから排出される排気ガスを適正に処理する機関です。特に排気洗浄作用は重要であり、キャタライザーとセットで空気中に大気汚染の原因物質を出さない工夫がされています。大気汚染については高度成長期に車の台数が増え、光化学スモッグや喘息が増えるなど社会問題となりました。そこで取られたのが排ガス規制です。空気中に大気汚染の原因物質を出す量を定め、基準を超えないクルマの開発をメーカーに依頼しました。ただし、日本よりもアメリカの基準が厳しかったこともあり、日本の各メーカーはアメリカの厳しい基準を守るために日夜努力を続けてきています。現在ではガソリンエンジンに加えて排ガス処理が大変なディーゼルエンジンについても厳しい基準が設けられています。そのため、日本では大気汚染がほぼなくなっていると言われるほどです。排ガス規制をするとエンジン出力が下がると言われてきましたが、車の各メーカーはそれでもエンジン出力の性能向上を果たしています。メーカーの更なるエンジン開発を促す意味でも、取得税について3年間、排出ガスのランクによって値下げをすることを初めて効果も出ています

エキゾーストマニホールドの働き

 自動車エンジンは燃料と空気の混ざった混合気を燃焼室に吸い込み、それを圧縮して爆発燃焼をさせて出力を得ています。しかし、このままでは次の混合気を吸い込む事ができません。なぜなら、燃焼室には爆発燃焼後の気体が残っているからです。そこで、この使用後の気体を排出する必要があり、その為の最初の通路となるパイプがエキゾーストマニホールドです。
二輪車や発電機、その他のエンジンでは単気筒エンジンが存在し、その場合には排気通路は1本となりますが、自動車エンジンには単気筒は存在しない為、シリンダーの数と同じ本数の排気通路が必要となります。そして、そのまま車体後部まで取り回すのは、製造コストやスペース、排気効率の観点などから都合が悪いので、一本のフロントパイプに収束され、更に触媒・マフラーを通過して排気ガスが排出されます。エンジンのシリンダーからフロントパイプへと排気ガスを収束する際に、各パイプの長さが違っていたり、曲がり方がなめらかではなかったりすると排気の流れが悪くなりますが、等長でなめらかなカーブを描くパイプを製作するのは、量産では困難なため、社外品として販売されている等長の製品には職人の技術が込められていて、とても高価なパーツとなっています。

吸気・排気系カーパーツの選び方のポイント

gf0640255792l車を購入してしばらくすると自分なりの車にするためにさまざまなパーツを購入したくなる方が多いようです。中でも車の走りを変えるカーパーツに人気が集まっています。以前は車の走行を変えるためにはエンジンや足回りに手を入れる方が多かったのですが、最近では取り付けが簡単で高価が分かりやすいパーツに人気が集まっています。人気の高いパーgf0640255783lツとしては吸気排気の各パーツです。吸気系のパーツとしてはエアクリーナーがあります。エアクルーナーは純正品ではボックス内にフィルタが入っていますが、むき出し型に取り替えることでより吸気がスムーズになり、エンジンの出力があがり、また、空気を吸う際の音が変わることも人気の理由となっています。排気系についてはマフラーがあります。マフラーは騒音、排ガス規制が厳しくなっているので以前に比べて取り替えるという方も少なくなっていますが、それでも車検対応型のマフラーは人気があります。マフラーを選ぶ方は排気ガスの抜けが気になります。抜けの良いマフラーはエンジンをスムーズに動かしますので出力アップに繋がります。また、エアクリーナーよりも分かりやすい音の変化を楽しむ方も多く、さまざまなメーカーが開発を行っています