自動車を運転していて急激にアクセルを踏んだときにカリカリとかキンキンとかエンジンから異音がすることをノッキングといいます
そのノッキングが起きる原因とは何でしょうか
ノッキングが起きたときの対策は何をすればいいのでしょうか
エンジンのノッキングとは
ガソリンは燃焼室内で混合気となって点火されると火炎伝播が始まります。その火炎伝播が進むにつれて既に燃焼されたガスの膨張によってまだ燃焼されていない未燃焼ガスが圧縮され、未燃焼ガスの温度が急上昇してついには自然発火を起こしてしまいます
この未燃焼ガスの発火が爆発となりその衝撃波が高速でシリンダー内を往復して激しいガス振動を起こし打音を発生します
この現象がノッキングです
エンジンのノッキングの原因
燃料のオクタン価が低い
燃料のオクタン価とはガソリンのエンジン内での自己着火のしにくさを表すもので、オクタン価が低いほどノッキングを起こしやすいです
点火タイミング（点火時期）が早すぎる
点火タイミング（点火時期）とはエンジンのピストンが圧縮上死点（一番上に上がった状態）のクランク角度で何度手前で点火するかを決めたものでエンジンによって各々決められています
点火タイミングが早すぎるとピストンが上昇中に燃焼ガス圧力が最高となってしまい、ピストンを反撃するかたちとなってしまうのでノッキングが起きてしまいます
燃焼室内にカーボンが推着した場合
燃焼室内のインテークバルブ、エキゾーストバルブ、ピストンの頭部などにカーボンが推着するとそのカーボンによってエンジンの放熱効果が悪くなりノッキングが起きやすくなります
また、カーボンが推着したことによってプレイグニッションを起こしノッキングを起こしやすくなってしまいます
（プレイグニッションとは、スパークプラグの過熱、燃焼室内のカーボンの推着などによってヒートポイントが形成されスパークプラグの火花が発生する前にガソリンが点火してしまうことです）
燃焼室内のカーボンの量が多い場合にはシリンダーヘッドを外してカーボンを除去しなければなりません
スパークプラグの熱価が違う場合
スパークプラグが焼けすぎている場合にはプレイグニッションを招きやすくノッキングを起こしやすくしてしまいます
このようなときには高熱価の冷え型プラグに交換すればノッキングを防止できます
ただし、現代の車においてはスパークプラグの熱価は標準のスパークプラグを使っていればノッキングの原因とは考えられないです
もし、スパークプラグの熱価が原因だとしたら熱価のあっていないプラグが付けられている可能性もあります。過去に間違って交換されている可能性もあるので、そのスパークプラグがその車に合っているかを確認したほうがいいでしょう
混合気が薄すぎる場合
混合気が薄すぎると燃焼室内の温度が高くなり過ぎてノッキングを起こしやすくなってしまいます
キャブレター式のエンジンでしたら混合気の量を調整することは可能ですが、現在のインジェクションのエンジンはコンピューターにより自動で調整されているので混合気の量は手動では調整できません
インジェクションのエンジンで、混合気の量がおかしくてノッキングが起きるのでしたらどこか制御系統の不良が考えられるのでそこを突き止めて修理しなければなりません
エンジンのかかる負荷が大きいとき
山道の急な上り坂が長く続く場合にはエンジンにかかる負荷が大きくなるのでノッキングを起こしやすくなってしまいます
そのようなときには無理をせず一度エンジンを休ませることも必要です
バキュームアドバンサーの不良
近年の車にはほとんど装着されていない装置で昔の古い車にはディストリビューターにバキュームアドバンサーという物が付いていました
このバキュームアドバンサーはインテークマニホールドの負圧を利用して点火時期を早めたり遅くしたりする装置で、バキュームアドバンサーの作動がおかしくなると高負荷時に点火時期を遅らせることができないのでノッキングを起こしやすくなってしまいます
エンジンのノッキングが長時間続いた時のエンジンのダメージは
一時的な軽いノッキングが数秒間起きてもさして問題はないでしょうが、強いノッキングが長い時間続くとエンジンの過熱およびメタルの損傷にも繋がります
また、オーバーヒートの原因にもなりかねますので熱効率も低下し燃料消費量も多くなります
さらに、高速や高負荷走行時にノッキングが発生するとエンジンの燃焼室内の温度がさらに上昇してしまう為、最悪の場合にはスパークプラグの溶損やピストンの穴開きという不具合にも発展してしまう可能性もあるので注意が必要です
まとめ
エンジンのノッキングが起きた場合には以上のように最悪エンジンのオーバーホール又は交換が必要になってしまう為、日頃からエンジンの異音には注意をして万が一ノッキングの症状が現れたら早めに点検をして原因を突き止めて対策することが大切です
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