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(クリーン)ディーゼルエンジンの音の特徴!カラカラ音の原因と低減対策まで全て解説!

ディーゼルエンジンは独特な構造と燃焼方式を持つエンジンですが、その特徴はエンジン音にも反映されています。

今回はそんなディーゼルエンジンの音についてご説明します。

ディーゼルエンジンの音の特徴

Cクラス エンジン

ディーゼルエンジンは自動車用エンジンの一種類であり、私達が街中で見かける車に搭載されています。

現在ディーゼルエンジンは日本では乗用車には余り搭載されておらず、もっぱらトラックや建築機械などの商用車に多く搭載されています。

ですが乗用車にもクリーンディーゼルエンジンという環境対応エンジンを搭載して次第に増えており、乗用車系の車種でも割と見かけるようになってきました。

エンジンにはその形式や気筒数によって音が変わりますが、ディーゼルエンジンかガソリンエンジン化によっても大きく音が違います。

今回はまずディーゼルエンジンの乗用車のサウンドをいくつかお聞き頂きましょう。

マツダ デミオ


国産メーカーでもっともディーゼルエンジン乗用車を展開しているのがマツダで、そのマツダのエントリーモデルがコンパクトカーのデミオです。

日本車としてはディーゼルエンジン車というだけでも珍しいのですが、小型車に搭載されているのはデミオだけでしょう。

ポイント

さてデミオのディーゼルエンジンのエンジンサウンドですが、動画で聞けるようにエンジンスタート時から「カラカラカラカラ」という一見機械音のようなサウンドが聞こえると思います。

その後ボンネットを開いている場面がありますが、そうなると更にカラカラという音が際立ってきます。

このエンジンサウンドがディーゼルエンジン特有のものなのですが、ガソリンエンジンに比べるとエンジンサウンドをうるさく低級なものとする原因です。

デミオはコスト制限の厳しいコンパクトカーなのでエンジンサウンドの削減は限定的なのですが、他の車種ではどうなのでしょうか。

BMW 320d


ディーゼルエンジンの乗用車は欧州メーカーが積極的に開発しており、高級車メーカー各社もディーゼルエンジン搭載車を日本市場に投入しています。

高級自動車メーカーであるBMWのベストセラーモデルである3シリーズのディーゼルエンジンモデルがあり、そのエンジンサウンドが動画で聞けます。

ポイント

3シリーズは前述したデミオよりかなり上級の車種ですが、ディーゼルエンジン特有のカラカラ音は相変わらず聞こえてきます。

ですがデミオより幾分サウンドが小さいように聞こえると思いますが、これは車体側の遮音材などの効果が高いためです。

エンジン本体のサウンドとしては比較的気になるサウンドなのですが、車の作りによってそれがかなり低減できる例のひとつです。

メルセデス・ベンツ Cクラス


メルセデス・ベンツもBMWと同じく欧州の高級車メーカーで、CクラスはBMW 3シリーズとほぼ同クラスの高級車です。

ポイント

そのディーゼルエンジンモデルのエンジンサウンドを動画で聞いてみると、幾分BMWよりもカラカラ音が静かに聞こえると思います。

これもやはり車体側の遮音材の効果で、BMWは比較的エンジンサウンドを際立たせる設計をするのに対し、メルセデス・ベンツは静かさを重視しているためです。

BMWもメルセデス・ベンツも日本では高級車の部類に入り、価格面でもかなり高級なのですが、ディーゼルエンジンモデルには特有の音が残っているのが特徴的です。

一般的にこのカラカラ音は「低級音」と呼ばれ、車のサウンドとしてはあまり良い評判のものではありません。

次にディーゼルエンジンの音の評判を聞いてみますが、低級音についてはどうなるでしょうか。

ディーゼルエンジンの音の評判

ディーゼルエンジン特有のエンジンサウンドについてはTwitterにも多数の評判が投稿されており、今回はその中から何件かご紹介します。

低速域では気になるカラカラ音

この方はマツダのディーゼルエンジン車に試乗されたようですが、ディーゼルエンジン特有のカラカラ音は街乗り程度の低速域では結構気になるもののようです。

一方で高速域になるとさまざまなロードノイズが際立ってくることもあり、相対的にカラカラ音は打ち消されているわけです。

この車種にはガソリンエンジンモデルもあり、燃費の面ではディーゼルエンジンに分があるのですが、エンジンサウンドのうるささに関してはディーゼルエンジンが不利です。

アイドリングストップがあると便利

この方も同じマツダのディーゼルエンジンモデルですが、カラカラ音が一番うるさく聞こえるアイドリング時はアイドリングストップ機構でうまくカバー出来ているとおっしゃっています。

ディーゼルエンジンのカラカラ音が最もよく聞こえるのはロードノイズのない停車時でアイドリング時なのですが、アイドリングストップすればエンジンが停止するので静かになるわけです。

この組み合わせはマツダ車以外にも浸透しており、以前のディーゼル車よりは気にならない点も出てきているのです。

高級車にカラカラ音は違和感

ディーゼルエンジン車のカラカラ音は前述したとおり小型車でも高級車でも程度の差はあれ聞こえてきます。

ですがその評価は車の車格によって別れてくるものであり、メルセデス・ベンツやBMWなどの高級車メーカーではその違和感は大きくなるのです。

日本では特にこれらのメーカーの車は高級車という認識が強いので、その車から低級音画聞こえてきたらガッカリしてしまうのもわかります。

マツダ車ぐらいの大衆車ならある程度は割り切れるのですが、日本では輸入車というだけでイメージが変わってしまうのです。

ディーゼルエンジンの音の原因

原因

さてディーゼルエンジンには必ず付き物のカラカラ音ですが、音の感じからはエンジン内部の機械がぶつかったり動いたりする音に聞こえます。

ですが実はこのカラカラ音はエンジン内部でのディーゼルエンジン特有の燃焼方式からくるものなのです。

ディーゼルエンジンの燃焼方式と音

ディーゼルエンジンの燃焼方式は「圧縮着火」というもので、燃料の自己着火を利用した燃焼方式です。

MEMO

自己着火とは燃料の温度が一定以上に達した際に火種がなくても燃焼が始まる現象で、燃料が発火する条件は温度のみです。

ディーゼルエンジンではエンジン内部のピストンで空気を圧縮することにより、圧力とともに温度を上昇させており、そこに燃料を噴射することで自己着火を起こします。圧縮による自己着火を起こす方式なので、圧縮着火という名称です。

この方式ではエンジンのシリンダーにはまず空気のみが導入され、ピストンによる圧縮で空気の温度は燃料の発火温度まで一気に上昇します。

そこに噴射された一瞬のうちに燃料は細かい霧から気体に変化し、さらに高い温度によって一気に燃焼が始まります。

その時の燃焼エネルギーは高く、またエンジンの燃焼室内部のさまざまな場所で同時多発的に燃焼が起こるので、ディーゼルエンジンの燃焼は非常に急激なものとなります。

この燃焼時の爆発や衝撃などがディーゼルエンジン特有のカラカラ音を生み出しており、燃焼方式の違うガソリンエンジンでは発生しない音となっています。

なおエンジンの爆発が元となったサウンドですので、よく聞いてみるとエンジンの回転数と同期した音になっているはずです。

ガソリンエンジンでも聞こえるカラカラ音

ディーゼルエンジン特有のカラカラ音はガソリンエンジンではないとご説明しましたが、実は一部の状況が起こるとガソリンエンジンでもこの音が聞こえることがあります。それは「ノッキング」という現象が起こった時のことです。

ガソリンエンジンはディーゼルエンジンと違って火花点火方式のエンジンで、ガソリンと空気の混合気を圧縮した中にスパークプラグで電気火花を飛ばし、その火花を元にして燃焼が始まります。

MEMO

ガソリンエンジンではスパークプラグの設置場所を中心として球状に燃焼が進行していき、ディーゼルエンジンと比べると燃焼がゆっくりなのです。

そのためガソリンエンジンではディーゼルエンジンのように同時多発的に燃焼しないのでカラカラ音がなく、比較的静かなエンジンになっています。

ですがガソリンも条件によっては自己着火する場合があり、この現象を「ノッキング」とよんでいます。

ピストンで圧縮している途中などにガソリンの周囲温度が自己着火温度に達すればその時点で燃焼が始まります。

これは燃焼形態としてはディーゼルエンジンと同じなのですが、問題なのはタイミングで、正規のタイミング以外で燃焼が起こるためにエンジンに大きな悪影響を与えてしまうので、ガソリンエンジンでは異常燃焼となります。

主に昔のガソリンエンジンなどでありましたが、高速道路など負荷の高い領域で走行する際などにはこのノッキングが起こる場合があり、そのときにはガソリンエンジンでもカラカラ音が聞こえてくるものでした。

その時はドライバーにも聞こえるのでスピードを落としたりしてノッキングを抑えるような走り方をしていました。

またガソリンにはレギュラーガソリンとハイオクガソリンがありましたが、ハイオクガソリンはノッキングをしにくい燃料成分であり、高性能車に使われています。

ですが現在ではノッキングを電気的に検出するノッキングセンサーが一般化されており、ノッキングを検知すると自動的にエンジンのコンピューターが制御してノッキングを抑えます。

そのため現在のエンジンではノッキング音を聞くことはまずなく、もしハイオクガソリンのエンジンにレギュラーガソリンを入れても自動的に対応しています。

ディーゼルエンジンの音の対策

ディーゼルエンジンのカラカラ音は運転していると結構気になるものであり、なんとかして音を消したいと思う人も少なくありません。ですが一般的には個人でこのサウンドを低減するのは結構難しいものです。

ディーゼルエンジンのカラカラ音はエンジンから必ず発生するものであり、発生源を静かにすることは現実的ではありません。

そのため自動車メーカーでも音の低減にはおもに遮音材を使っており、エンジンルームと車室の間であったり、ボンネットの裏などに遮音材が張られています。

ですが遮音材は結構コストがかかるものであり、マツダ デミオなどのコンパクトカーでは遮音材は限定的で、BMWやメルセデス・ベンツのような高級車ほどたくさん使われています。

ポイント

この差が前述で聞いていただいたカラカラ音の大きさの差となるわけですが、車の購入後にさらにカラカラ音を低くするために遮音材をさらに追加するというのは難しいです。

遮音材をつけるにもスペースが必要ですが、完成車にはそういった余分なスペースはありませんので、簡単に後付けすることはできないのです。

ただ走行中にしっかりと窓を閉めておいたりすれば外から入ってくるカラカラ音を少なくすることができますし、オーディオなどを流しておけばそこまで気になる音にはならなく鳴るはずですので、個人レベルではそういった対策がギリギリといえるでしょう。