ガソリンエンジンについて語る
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1：
無いから立ててみました。
最近、新技術が採用されるようになってきたが、よくわからんという
人にも判るようにしたいと思ってます。
質問するもよし、勝手に語るもよし。
ただ、特定の機種をマンセーするのは止めときましょう。
ガソリンエンジンについて語る
http://nozomi.2ch.sc/test/read.cgi/car/1455112741/
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2：
何で直6が無くなったの？ 三菱のサイレントシャフトの特許が切れたからというのは本当？
4：
>>2
直６が無くなった（まだBMWが細々と作ってるけど）のは車体側の都合による
ものというのが定説です。安全性を考えた時に長い直６を縦に積むのは
クラッシャブルゾーンが十分に取れないからだそうです。
三菱のサイレントシャフトとはあまり関係無さそうですね。
直４の場合、バランスシャフトは採用されていることはありますね。
ダウンサイジングによって６気筒が減って４気筒に替わることが多くなって
きたのでサイレントシャフトも新たに採用される可能性もあるかも。
5：
>>4
? 単純に直6の方がクラッシャブルゾーンが大きいのにと思っていました エンジンがつっかえ棒にはならない？
新型のクラウンまで直4になったので今までのお客さんがもう買わなくなるか？と思っています
今の直4は静かで良いのですが直6オーナーからは心理的にNGとされてしまいそうですね
6：
>>5
つっかえ棒になっちゃったら乗員がつぶれちゃう。
7：
クラッシャブルゾーンは潰れてエネルギーを吸収する部分なのでエンジンだと困りますね
クラウンはReBORNが成功したのか最近では8割が直4のHVだとかチーフエンジニアの方が言ってました
今時は5シリーズやEクラス、あのマスタングまでも直4を積む大ダウンサイジング時代ですが、この潮流で直6以上はどうなるんでしょうか
8：
フロントエンジンの車は衝突時に重くて硬いエンジンが乗員を直撃するのをどうにかして防ぐのを頑張って防ぐ設計になっている
エンジンが大きくて重ければそれだけ設計は難しくなる
エンジンと乗員の隙間にどれだけクラッシャブルゾーンを確保出来るかも安全性を確保出来るか要素の一つ
ミドシップの車はその点ではとても設計が楽でしかも安全
エンジンがリアミッドに有ってしかもフロントトランクが無い三菱アイなどはフロントのスペースのほとんどがクラッシャブルゾーンとして使われている
9：
寝起きのせいか文体と文法めちゃくちゃだったごめん許して
10：
クラッシャブルゾーンはうまいこと設計すれば現行ハイエース程度あればオフセット衝突
対応可能なので６気筒になったぐらいで大きな問題が発生するとは思えない。
11：
>>10
乗用車の場合は試験を優秀な成績でパスする必要があるんだと思われ。
12：
なんかこのまま下に沈みそうな雰囲気なのでお題でも出しましょうかｗ
お題：何故世の中のトレンドはダウンサイジングへ向かっているのか？
今や時代はエコを意識しないわけにはいかなくなり、
エンジンは小排気量過給直噴エンジンが主流になりつつあります。
(ハイブリッドもあるけど今は置いといてｗ)
何故にダウンサイジングなのかを掘り下げてみましょう。
私の見解は後で様子を見ながら書きますｗ
13：
>>12
現在主流のモード走行の負荷が小さいから。
この負荷条件で効率が良いエンジンを作ろうとすると、排気量は小さくした方が良いってことになる。
ただしそれだけでは実用上のパワーが不足するからターボで補う。
まぁ、一種のカタログ燃費測定の受験対策だね。
15：
ガソリンエンジンは小排気量エンジンをターボ過給してぶん回すより大排気量NAエンジンをゆっくり回したほうが感覚的に実燃費はいいと思えるのです 音も静かだし・・
やはりカタログ燃費では大排気量では不利なのでしょうか？
16：
>>15
小排気量も大排気量もぶん回すのは良くない。
ターボで過給するなんてもってのほか。
適度な回転数と適度な負荷で運転すること，そしてそのときのパワーがモード走行時の要求パワーに近いことが重要。
大排気量エンジンだとモード走行時には能力をもてあましすぎて効率が悪い。
17：
世の4気筒は直4ばかりでV4が全然ないのはなぜでしょうか
エンジン縦置きにするならその方がいいような気がするのだけど
18：
>>17
カムシャフトまわりが2セット必要になってコスト高。
V型にしても全長が完全に半分になるわけではないので
元々全長がそれほど長くない4気筒に適用してもあまり意味がない。
20：
>>17
クッソ長文だがV4の説明書いてみた
1920年代、ランチアラムダが狭角V4を採用、コンパクトさを活かした設計で今の乗用車の先駆けとも
んで戦後、タウナスにサーブ96なんかがV4縦置で先進的なFFを実現、あとコルセアはV4の高バランスから聴かれる車と…（略）
ようは当時ではスペース効率が良かったから選択されていた
しかしミニ、128の出現（特に128）でFFは直4横置きした方が効率的だし、V4は手間金かかるので消えてしまった
以上知ったかなんで…
ちなみにバイクではよく見られるしV2ならモーガン3ホイーラーが今もある
21：
あ質問に答えてないか、やっぱ一言で言うとめんどいし売れないからじゃないかな
でも縦置V4なら前後重量配分、重心高、Fサスとの兼ね合いもいいかもしれんね、あとバンクで排気とかが別れるのをメリットにするとかできたら（919HVのV4？）
長文ｽﾏｿ
19：
そこでフィアットのツインエアーですよ。
22：
二輪だとV2やV4は普通だね
あとゴールドウイングは水平対向6気筒だったりする
23：
直列とV型のフィーリングって普通の運転でどれくらい違いますか？ 直4と直6では滑らかさを大きく感じましたが
V型ではあまり変わらないでしょうか？
24：
>>23
低振動という意味では、V6は直6に原理的に敵わない。
29：
>>24
? 6気筒車は高級車なのでどちらもそんなに変わらないのでしょうが
振動は先入観で V6 ＞ 直6 かなぁと思っています （V6は乗ったことが無いです）
25：
V型のエンジンバランスというか振動は片バンクの気筒数で考えていいのかな？V6だと3気筒が2つみたいな
直6は完全バランスエンジンと呼ばれているよね、よく分からんけど
26：
>>25
V6はバンク角で振動特性が変わったはず。
バンク角180度(フラット6)なら直6と同様に回転二次まで完全バランスだよ。
27：
脳内でV型=バンク角90度になってた…
60度だと偶力が真円になるからバランスウェイトで解消されるってね、GTRのVR38も60度みたい
けど新NSXは75度…何故？
28：
>>27
少しでも重心を低くしたかったとか。
30：
バイクや鉄道車両だと搭載スペースの関係で直列水平エンジンって結構多いけど車だと全然ないね。
天才卵エスティマが唯一それに近い感じか。
31：
確かに水平ないな、三菱iとフォーツーがリアミッドに積むため45度、W169が58度傾斜って感じの傾きか
エスティマの話だと、2stのかわり直4傾けることなり潤滑系苦戦して、参考にスバルの水平対向見たら意外と高くて意味ねえ ってなったらしいｗ
てか基本的なことだけどウェットサンプの水平エンジンってオイルポンプだけで綺麗に潤滑するんか？
32：
気動車のエンジンは反対側にシリンダーつけたらそのまんま水平対向になる
９０度傾斜エンジン。スクーターのエンジンは７０?８５度ぐらい傾斜ついてる
のが多いな。
33：
エスティマの3CTエンジンのオイルパン形状みると当初90度傾斜で考えてたのを
諸問題で急遽起せるだけ起こしたって感じがするね。
34：
富士重工製サンバーもかなり傾斜させてるよね
35：
あサンバーあったな…
軽のキャブオーバーとかアンダーフロア車はスペース的に傾斜いるんだろうね、大体のはBMみたいにちょい斜め位らしいけど
今見てて見つけたのがブラバムBT55で72度傾斜…エスティマすげえ
37：
エンジンの傾斜って潤滑に問題が出るのか ラジコン飛行機では正立、90度傾斜、倒立を使っていたが
使い勝手で正立の機種ばかり買っていたな 趣味の模型と実用エンジンでは比較にはならないが気にもしていなかった
38：
オイル供給は傾斜してても問題ない。
重力の問題でオイルがたっぷり供給されるはずのシリンダー下部がピストンと激しく擦れる。
40：
連レスすまん
>>38
なるほど
考えてみればオイルには油膜があるし一秒に500回とかピストン運動してるんだからほっといても循環するんだろうな
クランクケースにも工夫があるみたいだし
39：
ラジコンは分からないけど倒立エンジンの航空機はドライサンプだから大丈夫なんだね
しかし第二次世界大戦時の航空機レシプロエンジン（例ダイムラーベンツDB605）はヤバイな
倒立V12型ドライサンプ直噴ツインプラグDOHC4バルブ無段変スーパーチャージャー…とクラクラする
やっぱ戦後F1とかにフィードバックされたのだろうか
41：
水平エンジン、高傾斜エンジンで潤滑不良ってオイル供給が難しい上側で特殊なオイルジェット使ってるのかなと思って調べたら全く逆。
ピストン自体の重量がもろにシリンダー下部の潤滑に影響するってのは意外でした。
対策としてはクロスハッチやピストンリング、オイルリングに工夫してあとはなるべくピストン軽くするぐらいしかないですよね。
倒立エンジンはオイル供給さえ問題なければ潤滑不良にはならないでしょう。
42：
傾斜してるエンジンだとドライスタート時にシリンダー下部ではなく意外と上部の油膜が切れやすいんだよな
43：
バイクの水平?高傾斜エンジンはメッキシリンダーが一般的になってから
シリンダー磨耗はほとんど聞かなくなりましたね。
ほぼ水平のカブなんかは今も鉄シリンダーのはず。
3万km過ぎるとオイル消費激しくなりますね。
44：
ドライスタートは現実的には心配しなくて良い。
エンジン停止後油膜は10年以上残ります。
問題になるのはコールドスタート。
油温上昇してサラサラになるまでオイルジェットからオイルの飛び具合が弱く必要箇所が潤滑されないエンジンがある。
これはもう設計の問題だけどね。
最近の低粘度オイル使用なら大丈夫だろうが、従来オイル使用してる場合は冬場注意です。
45：
どう注意すればよいのか...
46：
冬場は始動直後ぶん回さない。
47：
冬でも夏でも暖機せずにぶん回すのは良くない。
アイドリングのみで暖機するのも良くない。
48：
アイドリングで暖気すると首振りグセが付いたエンジンに仕上がるって言うよね
今の低粘度オイル指定のエンジンならクリアランスも狭いし、意外とコールドスタートには強いのかも
ぶん回さないって前提での話ですが
49：
停止暖機よりも走行させた方が首振りはしやすいよ
冷えてるとピストンが真円じゃないし
52：
書き込みが落ち着いたようなので、勝手に語りますｗ
前に出したお題について。
まず’ダウンサイジングとは’から始めましょう。
例えば大排気量マルチシリンダーの3.5LのV6のNAエンジンがあるとします。
300馬力くらいとしましょう。
これを2Lの直4の過給エンジンに置き換えられないか？って話です。
大排気量NAは燃費が悪く、普段使う街乗りなんかの領域ではその能力の十分の一も使っていません。これを小さな排気量で燃費を良くして大パワーが必要なときには過給で空気を押し込みましょうという発想です。
2Lの過給エンジンで300馬力くらいなら結構前からありましたが、何故最近までそれができなかったのか？
それは過給エンジンではノッキングの問題があり、圧縮比（＝膨張比）を下げざるをえなかったこと、高負荷時には燃料を多めに噴いて燃焼室の温度を下げていたからです。
低の無過給領域では単なる低圧縮比エンジンで、過給が効いてくるととたんにトルクが立ち上がるようではスポーツカーでは良くても車重のあるクルマには使えません。
73：
>>52
ターボについて、
＞大排気量NAは燃費が悪く、普段使う街乗りなんかの領域ではその能力の十分の一も使っていません。これを小さな排気量で燃費を良くして大パワーが必要なときには過給で空気を押し込みましょうという発想です。
これはまぁわかるんだけど、高負荷領域では、
同程度の出力のNAとターボでは、どちらが燃費いいんだろう？
素人考えだけど、ターボは本来捨てているだけの排気に含まれるエネルギーを再利用してタービンを回しているわけだから、同じ出力を出すにしてもやっぱりターボの方が燃費が良いのではないかと思うのですが。
74：
>>73
ターボだと吸気温度がNAよりも高くなるからノッキング対策のために圧縮比を下げたり、燃料を余計に噴いたりしなきゃいけないから、NAの方が燃費がいいはず。
最近のは直噴化されていて燃料冷却の効果が高まっているので、昔ほどの差はないかもしれないけど。
ディーゼルならノッキングを気にする必要がないからターボの方が効率が良くなるんだけどね。
53：
続き
それが何故克服できたかと言えば、それは「直噴」です。
直噴とは従来のポート噴射のように吸気ポートで燃料を噴くのではなく、シリンダー内で直接燃料を噴きこみます。どういうメリットがあるかというと、吸気バルブのタイミングに左右されないので理想的なタイミングで燃料を噴けるということと、燃料の気化潜熱によって冷却効果を最大限に得られるということです。
この冷却効果によって過給エンジンでもノッキングの限界を上げ、圧縮比を落とすことなく、また燃料冷却をする必要もなくなり過給エンジンの欠点を克服するすとができました。
また、ターボチャージャーの進化もあって低回転から過給が効くようになり大排気量NAエンジンの代わりに小排気量の過給エンジンが使えるようになったのです。
54：
>>53
直噴化による混合気の冷却効果は確かにあるが、直噴ターボだって過給が効いてる領域では燃料冷却してるんだよ。
(もっと言えば、直噴NAだって高負荷では燃料冷却してる)
そんなことしたらエミッションが大変なことになる(三元触媒をうまく働かせるには理論空燃比であることが必須)が、モード走行ではそういう運転領域は使われないからクリアしてるだけ。
ちなみに、直噴だとPMが多く出るから、そのうちディーゼルみたいにフィルタの装着が必須になると思われ。
60：
>>54
直噴ってだけで環境性能最悪ってのはVWの騒動でバレちゃったよな
今のところ基準値が緩いってのどデータのごまかしでおめこぼしを受けてるだけ
現状でもPM対策は必要ではあるわな
燃費至上主義から脱却できるならHV以外はポート噴射に戻った方がいいのかもね
62：
>>60
>現状でもPM対策は必要ではあるわな
これ。
マフラーの出口とか真っ黒になってるし、最近のフィルタつきのディーゼル車よりPMの排出量は多いんじゃないかな。
55：
なんかいいスレだな。面白い。
56：
ガソリン車の直噴エンジンって三菱のGDIが最初だっけ？
58：
>>56
電子制御でということなら三菱のGDIであってると思う。
もっとも、今の直噴とは違って成層燃焼を狙ったものだけどね。
57：
メルセデスベンツの300SLが最初だと思ふ。
もっとも機械式のインジェクションだったようだし、
欠点だらけですぐに止めたみたい。
59：
GDIの失敗のおかげでハイオクの洗浄能力が跳ね上がったんだよな
だけど洗浄剤が入ってないレギュラー直噴だと未だに問題出まくり
61：
直噴とポート噴射を両方使ってるのもあるけど、それが理想なんだろか。
でもコスト高だし高級車向けなのかも。
直噴でも均質燃焼だったらPMとか問題無いのかな。
63：
燃料の燃え残りが出て堆積しちゃうんだよね
ポート噴射ならガソリンそれ自体で洗浄できるんだけど
64：
最近猫も杓子も直噴で困ってるんだが。
マツダ車良いなと思ったら全車直噴ガソリン車。
欧州車なんて全部直噴ガソリンターボ車じゃねえか。
直噴ガソリン車って三菱GDIトヨタD4から何も変わってないよね？
1:黒煙が発生する
2:カリカリ騒音がうるさく最近の静かなディーゼルエンジン並みの騒音
3:カーボンがたまりやすくカーボンがたまると不調になるが添加剤使っても
吸気バルブは洗浄されず効果がない。エンジン分解清掃が必要。
4:シリンダー壁面の潤滑オイルが洗い流されるため、磨耗が早い
65：
大昔のトヨタのEFI車は高道路で派手に黒煙出していたが今やさすがに見かけないな
当時は2000ccだとリッター6キロ位しか走らなかったから燃調が濃かったのかな
昭和50年代の頃でもキャブ車は冬季のエンジン始動が難しかったがEFIはその点は良かった
66：
日本車（マツダ以外）はリーンバーンも直噴も早くから見限っていたよな…ってのは嘘で直噴ターボ結構あるんだな
その理由はストイキでD-4Sみたいに両方使うのもあるからかつての問題は解決されてる…訳でもないみたいね
調べてびっくり、直噴は税制やオクタン価とかの理由で欧州独特のもの、それもVW問題あったし廃れるかなんてすごい思い違いだった
67：
直噴ターボと言えばマツダのデジターボ。
cxー9でスカイアクティブデジターボ投入予定
68：
お題：スモールボア・ロングストロークとビッグボア・ショートストロークでは
基本的な出力特性が違いますが、その違いが何故生じるのか掘り下げて
みましょう。
70：
>>68
以下は私の頭の中のイメージなのですが・・
基本的にエンジンというものは高回転にするほどエンジンの馬力は上がります
（同じ排気量ならば単位時間当たりの爆発回数が多いほど馬力が出る 例：2サイクル）
ロングストロークはピストンスピードがい = 高回転域で機械抵抗が大きくなる為レブリミットが低いのでバルブタイミングは低中に合わせたセッティングになります
逆にショートストロークは高回転でも機械抵抗が小さいのでバルブのDOHC化等で高回転が可能になりエンジン効率を上げることが出来ます
高回転ほど馬力アップはしますが製造コストや燃費、エンジンの寿命を考えると高回転化がデメリットにもなりますので実際には用途に合わせたボア・ストロークでエンジンが造られます
71：
ビッグボアにすると開口面積の広いバルブが使える(バルブ部での吸気流低下により圧力損失を低減できる)というメリットもある。
これは、吸気流量が多いときの混合気の充填効率を高めるために非常に重要なポイント。
一方、吸気流量が小さいとき(エンジン回転数が低いとき)は、吸気流(運動量)が小さいので慣性過給効果が得られにくく、スモールボアよりも混合気の充填効率が劣る。
尚、ビッグボアの場合は燃焼室の表面積が大きくなるので、熱エネルギーの外部への漏洩が多く、効率(燃料消費率)ではスモールボアに劣る。
このような理由から、低燃費と常用域での出力を重視すればスモールボアを選択することになり、燃費度外視で最大出力を追い求めればビッグボアを選択することになる。
72：
>>70,>>71
レスありがとうございます。
お二方ともお詳しいですね。さすがです。
付け加えるってことではないのですが私の見解も述べます。
スモールボア・ロングストロークでは燃焼室がコンパクトで表面積が
少なく、熱の損失（冷却損失）が少なく熱効率が良いのですが、
高回転ではピストンスピードがショートストロークよりく、
クランクシャフトの剛性がショートストロークより低くなる傾向にあり
機械的抵抗は多くなります。
また、吸排気バルブの径も小さ目になります。
よって中低重視の実用エンジンに向いています。
最近の燃費重視のエンジンに採用されるケースが多いです。
ビッグボア・ロングストロークでは燃焼室が扁平で表面積が大きくなり
熱の損失（冷却損失）が多めとなり熱効率は低いです。
高回転ではピストンスピードがロングトロークより遅く、
クランクシャフトの剛性がショートストロークより優れる傾向にあり
機械的抵抗は小さ目です。
また、吸排気バルブの径も大き目になります。
よって高重視のスポーツ車用エンジンに向いています。
75：
大昔に日産がセドリック・ターボを発売した時の売り文句は「燃費が良い」でしたね
当時の運輸省への気遣いだったのかもしれません
76：
2002ターボ出た当初、BMWは省燃費とハイパワーの両立を謳ったという
でもオイルショックで生産中止という
7
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