2ストと4ストって何が違うの？エンジンの仕組みを解説します！

まず、2ストや4ストなどと呼ばれるエンジンの種類は、一般的にレシプロ(ピストン)ガソリンエンジンです。
レシプロエンジンは、シリンダ内をピストンが爆発に伴って往復運動することでクランクシャフトを回し、動力を得る仕組みのエンジンです。
またレシプロエンジンには、燃焼の起こし方によってガソリンエンジンとディーゼルエンジンがありますが、ガソリンエンジンにもディーゼルエンジンにもそれぞれ2ストと4ストがあります。

まずは、2ストと4ストという言葉の意味について見ていきましょう。

2スト、4ストの「スト」とは何を意味しているのでしょうか？
その答えは、ズバリ「ストローク」です。日本語では「行程」と言います。

レシプロエンジンは、シリンダー内をピストンが往復運動していますが、このピストンの動く範囲をストローク(行程)と言います。つまり上死点から下死点までの距離のことです。

2スト・4ストの2や4という数字は、エンジンの吸気・圧縮・燃焼・排気の1サイクルを終える間にピストンが何ストローク分運動するかを表しています。
つまり2ストエンジンは、ピストンが1往復(2ストローク分)する間に吸気・圧縮・燃焼・排気の1サイクルを終えます。
対して4ストエンジンは、1サイクル終えるまでにピストンがシリンダ内を2往復(4ストローク分)するということです。

さて言葉の意味を理解したところで、次は2ストと4ストの構造や動作について見ていきましょう。

2ストロークエンジンにおいて、ピストンが上昇する間に混合気の吸気と圧縮を行い、爆発に伴ってピストンが下降する間に排気を行います。つまりピストンが1往復(2ストローク)する間に1サイクルを終えます。この時、出力軸のクランクシャフトは1回転します。

4ストロークエンジンにおいては、まずピストンが下降することで吸気ポートから混合気を吸気し、次にピストンが上昇して圧縮を行い、爆発に伴って再度下降、その後再び上昇して排気を行います。この1サイクルを終える間に、ピストンは2往復(4ストローク)するという仕組みです。

次は、2ストと4ストの特徴について見ていきます。

2ストロークエンジンは、動弁系を持たないため構造が簡単で軽量であるという利点や理論上同じ排気量の4ストロークエンジンと比べて2倍の出力を得られるという利点などがありますが、
一方で、完全燃焼せずに未燃焼ガスが排気されてしまうため、排気ガスに含まれるHCやCOなどの大気汚染物質が多く、燃費も悪いという欠点もあります。

デメリットも大きい2ストエンジンですが、小型でパワフルなため2ストを好むファンも少ないくないです。

4ストロークエンジンは、燃焼効率や熱効率が良いため燃費が良く、2ストエンジンに比べて安定性や操作性が向上しています。
しかし、4ストエンジンは燃焼温度が高いためNOxの発生量が多く、構造が複雑なため重量や整備費が大きくなるという欠点があります。

2ストも4ストもそれぞれメリットとデメリットがあるようですが、燃費や排気性能の観点から現在の自動車ではほとんど4ストとなっています。

ここまで2ストエンジンと4ストエンジンの構造や特徴について見てきましたがいかがだったでしょうか？
まとめると、エンジンの1サイクルを終える間に2ストはピストン1往復、4ストはピストン2往復するということでした。
今では2ストエンジンを搭載した車両を見ることも減りましたが、2ストにも4ストにもそれぞれいいところがあるのです。

実は、4ストロークの後に掃気のための吸気・排気の2ストロークを追加した6ストロークエンジンという種類もあります。気になる人は是非調べてみてください。

ご覧いただいてありがとうございました！