「樹脂エンジン」とはなかなか聞きなれない言葉かもしれません。

簡単に言うと、エンジンを鉄ではなくプラスチックで作れば軽くていいのでは？というのが樹脂エンジンです。

プラスチックでエンジンが作れるわけないだろ！というのが普通の反応なのですが、ところが最近では樹脂材料の性質が向上してきて、比較的高温な場所にも樹脂パーツを採用できるようになってきたんですね。

車の中でもっとも重量が大きい部品であるエンジンが軽量化できればいろんな恩恵が出てくるわけですから、各社力を入れて研究開発している分野なんです。

樹脂エンジンとは

現代の自動車のエンジンは鉄で出来ています。

鉄は熱に対する形状変化が少なく加工性が容易なため、エンジンの素材として広く使われています。

車に限らず、バイクや航空機、船舶、田植え機から草刈り機まで、ほぼエンジンは全て鉄で作られています。

しかし一方で鉄は比重が7～8近くある物質なので重いんですね。

その鉄で出来ているエンジンは車体重量の約１／１０を占めると言われています。

ある意味、鉄の塊であるエンジンを樹脂素材で置き換えられたら、２０００ccクラスの車では約４０kgの軽量化（！）が実現出来ると言われています。

エンジンを鉄から樹脂に代わると何がいいの？

一番はエンジンの軽量化による燃費向上がです。

エンジンを樹脂化できれば、２０００ccクラスの車で約４０kg以上軽量化できると見込まれており、これは燃費が３％向上する計算になります。

昨今のエコカーブームによって自動車メーカー各社の燃費性能の競争は激しく、エンジン単体での燃費向上は限界に近いぐらいまで効率化が進んでいます。

その極限まで効率化されたエンジンの燃費をさらに3％改善するのは、いわば乾いた雑巾を更に絞るようなもので、並大抵の努力では達成できないぐらいの数字なんですね。

それが材料の変更で達成できる目途があるのですから、各社開発に熱が入ろうというものです。

もう一つはコストの低減です。

エンジン素材の鋳鉄よりも樹脂のほうが材料として安価なので、エンジンの製造コストが下げられます。

ほとんどのエンジン部品は樹脂パーツに置き換え可能？

最近ではヘッドカバーや冷却系統に樹脂パーツが使われていることも少なくありませんが、実は燃焼室や排気系統などの高温部と、動力系を除くと、ほとんどのエンジン部品は樹脂に置き換えることが可能なのだそうです。

また、クランクシャフトやコネクティングロッドなどの大きな力がかかる部品は、耐熱性や耐久性の問題がクリアできないため樹脂化できない部分です。

ほとんどのエンジン部品が機能的に樹脂に置き換え可能ですが、長期間の熱による樹脂部品の劣化や影響など、実用化に向けた検証が待たれるところです。

それでも2023～2025年頃の実用化を目指しているとのことで、あと１０年もかからずに樹脂エンジンが実用化されるところが驚きです。

既存エンジンの課題

既存のガソリンエンジンは、そもそもガソリンのエネルギーの２０～３０％程度しか動力に取り出せていないんです。熱効率３０％行けば相当優秀なエンジンです。

ガソリンエンジンでは低回転から高回転まで、ほぼ全域でのパワーが求められるので、がんばっても熱効率が２０～３０％より高くはならないんですね。それ以外は機械損失や熱と音で失われてしまいます。

それを改善したのがハイブリッド車で、ハイブリッド車のエンジンは定出力型なので熱効率４０％を実現しています。

定出力型エンジンなので低速域や加速は電気モータが担当します。つまりエンジンが苦手なところを電気モーターがカバーしてくれるので、熱効率を高めることができたわけです。

しかしこの先内燃機関の効率化を追求したとしても、熱効率が７０％や８０％に上げることはかなりの夢物語であることも事実です。

エンジンの素材変更だけで燃費効率を改善できる樹脂化は自動車メーカーとしては熱効率を追求するよりも実効性のある取り組みなわけです。

まとめ

最近では燃費競争が頭打ちになってきたのと、これ以上の劇的な燃費改善は難しいですから、エンジンの樹脂化という軽量化と燃費向上に直結するテーマに力が入るのは自然なことです。

エンジンの樹脂化が実用化されれば、車重１トン前後の車は軽量化によって自動車重量税の重量区分が一段下のクラスになるかもしれません。

いずれにせよ、私たち消費者にもメリットがある技術ですので、今後の開発に注目したいと思います。

せっかくの休日にバイクに乗ろうと思ったらエンジンがかからない…なんてテンション下がりますよね。

毎日動かしているバイクでは「エンジンがかからない」なんてトラブルはそう起きませんが、たまの休日にしか動かさないバイクだと、日頃からメンテナンスに努めていてもこういうトラブルに見舞われることはよくあります。

エンジンがかからないからといってむやみにセルを回し続けるとバッテリーを消耗してしまい、原因がわかってもエンジンをかける電力を失ってはどうしようもありません。

そうなる前に原因を分析できるよう、症状別にエンジンがかからない原因を分類してみました。

症状1：メータのランプ類は点灯するがセルが回らない

キーを回してON状態にするとメーターのランプ類は点灯するのにセルが回らない場合は、以下の原因が考えられます。それぞれ見て行きましょう。

原因1：ギアがニュートラルでない

近年のバイクは、ギアがニュートラル位置でないとセルモーター自体が回らない仕組みのバイクが多いです。

その場合はギアをニュートラルにしてからセルを回してみてください。

原因2：キルスイッチがONになっている

ありがちな原因の一つです。

ハンドル右側にある赤いキルスイッチ（緊急停止スイッチ）がONになっているとセルモーターの回路がOFFになるのでセル自体回らないのです。

よくあるシーンとしては、停車時に右バックミラーにヘルメットを掛けたときにキルスイッチに触れてONしてしまったケースです。

ミラーにヘルメットをかけたときに、ヘルメットの縁がキルスイッチに当たって気づかないうちにONになっていたケースも少なくありません。

また、転倒したときにキルスイッチに触れてONしてしまった、なんてことも意外と多いです。

特に転倒したときは気が動転しているので、引き起こしてセルボタンを押してもセルが回らず余計焦ってしまいます。

そういうときは焦らずに深呼吸をして、キルスイッチがONになっていないか確認しましょう。

原因3：セルモーターのヒューズが切れた

セルが回らないということはセルモーターのヒューズ切れが考えられます。

ヒューズボックスを見ると、ヒューズボックスカバーの裏に各ヒューズの役割が書いてあります。

そこに”ST,IGN”とか”IGNITION”（イグニション）と書いてあるヒューズがセルモータ系のヒューズです。

ヒューズを引き抜くピックアップツールがボックス近辺に付いているのでそれを使って引き抜くか、車載工具のマイナスドライバーを使ってヒューズをこじって取り出します。

引き抜いたヒューズを見て、断線していれば予備のヒューズに交換します。（予備のヒューズは大抵、ヒューズボックスに備え付けてあります）

原因4：バッテリーがヘタっている

スターターボタンを押すと「カチカチ」と音はするけどセルが回らないときは、バッテリーが弱っています。

メータ類のランプを点灯させるぐらいのバッテリー電力は残っているけど、セルモーターを回すだけの電力が無い状態です。

このようなときは、バッテリーを充電するか、充電してもセルモーターの周りが弱いときはバッテリーを交換します。

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通常、しばらく動かしていないバイクを始動させようとするときによくある症状ですが、ごく稀に出先でこのような症状になるときがあります。

「さっきまで元気よく走っていたのにパーキングで休憩したあとにセルが回らなくなった」といった症状です。

こういう症状のときは、バッテリー端子がサルフェーションを起こして接触不良になっている場合があります。

走り出すときは何とかバッテリーの電力で始動できたけど、走っているうちにサルフェーションが進んで次に始動するときに十分な電力を取り出せなくなった状態です。

このようなときはバッテリー端子をチェックして、端子に白い粉（硫酸鉛）が突いていたらそれを除去します。（この白い粉が電流の流れを阻害している）

セルは回るけど回り方が弱い場合は、バッテリー自体が弱っているので、他車からバッテリーをジャンプして始動するか、ジャンプケーブルがなければバッテリーを交換するしかありませんので、出先であれば近くの修理工場に運ぶしかありません。

症状２：メータのランプ類が点灯しない

キーを回してON状態にしても、メータのランプ類が点灯しない場合は、以下の項目をチェックします。

原因1：メインヒューズが切れている

何らかの原因でメインヒューズが切れていると、車体に電気が通電しないのでセルモーター自体も回りません。

ヒューズボックスの中のメインヒューズが切れているかどうか確認します。

原因2：バッテリー端子が外れている

バッテリー端子の締め付けが弱いと、走行中の振動でバッテリー端子のネジが緩んで、ある日突然電源が入らなくなるときがあります。

バッテリー端子に緩みが無いかどうかチェックします。

原因3：バッテリーがあがっている

長期間バイクを動かしていないと、バッテリーが上がっているかもしれません。

バッテリーの両端電圧を測って12.5Vより低い場合はバッテリーが弱っているので充電するか、充電しても電圧が出ない場合は交換します。

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症状3：セルは回るがエンジンがかからない

原因1：燃料コックがOFFになっている

前回乗り終えたときに燃料コックをOFFにしたままになっていると、セルは回るがエンジンがかからない、もしくはエンジンがかかっても、すぐに止まって以降かからなくなる、といった場合があります。

キャブレター内やインジェクションまでの燃料ホース内に残っているガソリンでエンジンが始動しますが、燃料コックがOFFのままだとガソリンが供給されないので、すぐに止まってしまいます。

燃料コックがOFFだった場合はONにします。

キャブレター式のエンジンの場合はキャブレター内のガソリンも空になっているので、燃料コックをPRI（プライマリ）にして強制的にガソリンをキャブレターに送ってエンジンを始動します。（エンジン始動後は燃料コックをPRIからONにします）

原因2：ガソリンが無い

前回乗り終えたときにガソリンの残量が少なくて、次に乗るまでに何カ月も放置していると、ガソリンが自然と揮発してしまってタンクが空になっているケースがあります。

また、燃料ホースが劣化して割れていたりすると、そこからガソリンが染み出して自然とガソリンが無くなってしまう場合もあります。

単にガソリンが無い場合は給油すればいいですが、タンクからの燃料ホースが割れている場合は、給油すると更に漏れ出して危険なので、燃料ホースの交換を先に行う必要があります。

症状4：エンジンはかかるが、発進しようとするとエンジンが止まる

原因1：サイドスタンドが出ている

最近のバイクはサイドスタンドが出ている状態でエンジンはかかりますが、ギアを入れた瞬間にエンジンが止まる仕組みになっています。

これは、サイドスタンドを出したまま発進すると左折時にサイドスタンドが地面と接触して転倒する可能性があるためで、ほとんどのメーカーでこの安全機構を標準装備しています。

特にバイクを購入したばかりでその車種に慣れていない場合にやってしまいがちな症状です。

また、まれにサイドスタンドを上げた状態でも、ニュートラルからギアを入れた瞬間にエンジンが止まる場合がありますが、これはサイドスタンドのセンサーが故障している可能性があります。

この場合はサイドスタンドセンサーの修理が必要です。

まとめ

バイクトラブルの中でも比較的多い「エンジンがかからない」現象について、症状別に４つに分類しました。

普段から乗っていれば、メカ系に起因するエンジン始動のトラブルはそんなに多くなく、大体は電気系統に由来することが多いです。

ヒューズ切れはヒューズを交換すれば直りますが、実は「なぜヒューズが切れたのか？」という真の原因を突き止めないと、再度ヒューズ切れを起こす場合があります。（よくあるのは、電装品を追加した後にヒューズが切れるケース。ETC車載器やグリップヒーター、スマホ用のUSB電源を取り出したときに、ヒューズ容量を超えてしまう、など）

また、立ちゴケや転倒したときは気が動転して、セルモーターが回らないとつい「転倒の衝撃で壊れてしまった」と思い込んでしまいがちですが、実はキルスイッチがONになっていただけだった、ということも少なくありません。

冷静に症状を切り分けて原因を探っていけば大体の始動トラブルは解決できますので、慌てず焦らず対応していきましょう。