アウターシム式バルブリフター：仕組みとメリット・デメリット

アウターシム式バルブリフター：仕組みとメリット・デメリット

アウターシム式バルブリフターとは？

アウターシム式バルブリフターとは、エンジンのバルブタイミングを調整する機構の一部で、カムシャフトとバルブの間に位置する部品です。その名の通り、シムと呼ばれる薄い円盤状の部品を外側に配置することで、バルブクリアランス（バルブとロッカーアーム間の隙間）を調整するのが特徴です。

一般的な自動車では、このバルブクリアランスが適切に保たれていることで、エンジンはスムーズに回転し、性能を最大限に発揮することができます。アウターシム式は、このクリアランス調整を容易に行える点が大きなメリットと言えるでしょう。

仕組みと動作原理

アウターシム式バルブリフターは、カムシャフトとバルブの間に位置し、バルブタイミングを制御するための重要な部品です。その名の通り、シムと呼ばれる薄い円盤状の部品がバルブリフターの外側に配置されていることが特徴です。

カムシャフトの回転に伴い、カム山がバルブリフターを押し上げます。この際、バルブクリアランス（バルブとバルブリフターの間の隙間）を調整するのがシムの役割です。シムの厚さを変えることでバルブクリアランスを調整し、最適なバルブタイミングを実現します。

アウターシム式は、シムの交換が比較的容易であるため、バルブクリアランスの調整がしやすいというメリットがあります。そのため、高回転域でのバルブの追従性が向上し、エンジンの出力向上に貢献します。

メリット：整備性の良さ

アウターシム式バルブリフターは、その構造上の特徴から、バルブクリアランスの調整作業が比較的容易に行えるというメリットがあります。 シムと呼ばれる薄い円盤状の部品を交換することで、バルブクリアランスを微調整できるため、専用の工具さえあれば、比較的簡単に作業を行うことができます。内燃機関の性能維持には適切なバルブクリアランスの確保が不可欠ですが、アウターシム式は、この調整作業の手軽さという点で、他の方式と比べて優れていると言えるでしょう。

デメリット：重量とサイズの課題

アウターシム方式のバルブリフターは、高回転域での性能向上に貢献する一方で、重量とサイズという課題も抱えています。シムがバルブの上に配置されるため、必然的に部品点数が多くなり、その分重量が増加してしまうのです。特に、高回転を目指すエンジンにとって、この重量増加は無視できません。運動するパーツの重量が増えると、慣性力が大きくなり、エンジンのレスポンスが悪化する可能性があるからです。また、シムを収納するためのスペースが必要となるため、シリンダーヘッドの設計の自由度が制限されることもあります。

インナーシム式との比較

– インナーシム式との比較
バルブクリアランスの調整方式として、アウターシム式と並んで一般的なのがインナーシム式です。それぞれの方式にはメリット・デメリットがあり、エンジン特性やメンテナンス性などに影響を与えます。以下に、アウターシム式とインナーシム式の主な違いをまとめました。

| 項目 | アウターシム式 | インナーシム式 |
|—|—|—|
| シムの位置 | ロッカーアームの上部 | バケットサレット内部 |
| 調整のしやすさ | 比較的容易 | 比較的困難 |
| コスト | 比較的低コスト | 比較的高コスト |
| 高回転時の安定性 | やや不利 | 有利 |

アウターシム式は、シムがロッカーアームの上部に位置するため、調整作業が比較的容易です。一方、インナーシム式はバケットサレット内部にシムがあるため、調整にはカムシャフトの取り外しが必要になる場合があり、作業が複雑になりがちです。

コスト面では、アウターシム式の方が一般的に有利です。しかし、高回転域での安定性という点では、軽量なインナーシム式の方が優れているとされています。そのため、高回転型のスポーツエンジンなどでは、インナーシム式が採用されることが多い傾向にあります。

このように、アウターシム式とインナーシム式にはそれぞれに特徴があります。どちらの方式が優れているとは一概には言えず、エンジンの設計思想や用途によって使い分けられています。