レシプロエンジン(直列、並列、Ｖ型、水平対向)

質問

皆さんもご存知の通り、レシプロエンジンには、単気筒、２気筒、３気筒、４気筒、６気筒、８気筒等が有り、同じ多気筒エンジンでも、直列、並列、Ｖ型、水平対向など種類が豊富です。そこで、各々のエンジンの種類について、メリット、デメッリット等、フィーリングやメンテのしやすさ等々、上記以外のことでも構いません。わかること、知ってること、全て教えてください。

回答No.4

brenzo · ベストアンサー

バイクカテゴリーとしての回答で宜しいでしょうか？
　気筒数と配置形式だけで十数通りのエンジンが出来てしまいますので、ちょっとしたさわりだけ羅列しておきます。

・単気筒…構造が単純で壊れにくく、メンテ・改造性に優れる。中～大排気量だと振動や音が大きい場合がある。原付からトライアルまで幅広く使用されている。

・２気筒
・・並列…振動が少なく、出力特性もフラットな場合が多い。メンテの手間は少ない方といえる。国産メガスクーター、トライアンフなど。
・・Ｖ型…エンジン幅を小さくできる。不等間隔爆発による鼓動感が最大の特徴。デメリットは♯１さんの通り。ハーレー、モトグッツィ、アプリリアなど。
・・水平対向…♯１さんの通り。ＢＭＷの旧車はエンジン幅のためすり抜けしにくい、バンク角少ない。転倒すると、悲しい事態になる可能性大。ＢＭＷなど。

・３気筒
・・並列…トライアンフのロケット(3)しか今のところ知りません。点火間隔等のデータが手元にないため、詳しい事は言えませんが、並列二気筒に近いと思います。
・・Ｖ型…旧車にあるのかも。良く知りません。
・・水平対向…ヤマハ談ですが、新型Ｔ－ＭＡＸに採用されています。スポーツ性追及のため、一気筒がバランサーになっている。

・４気筒
・・直列…高回転まで回る。反面、高回転型の特性の場合、街乗りには適さないものもある。縦幅（？、車体を横から見たときの幅です）を抑える事が可能なので、スイングアーム長をとれる、マス集中できるなど、メリット多い。等間隔爆発が多いが、不等間隔爆発にする動きもある。その他、各種レーサーはじめ、進化の早いエンジン。手の大きい自分としては、二番と三番のプラグが交換しにくい。国産フラッグシップレーサー、ネイキッド、スポーツなど。
・・Ｖ型…Ｖツインと直４を合わせた感じ。直４より低速トルクが太く、Ｖツインより回る。鼓動感はやや希薄で、高回転になると顕著。配管、シリンダーヘッドが複雑。ホンダＶＦＲなど。
・・水平対向…そう言えば、聞いた事ないですね・・
・・旧車でボックス型という配置形式もあったそうです。

・５気筒Ｖ型…ホンダＲＣ２１１Ｖが有名です。他の形式は聞いた事無いです・・

・６気筒
・・直列…旧車ではホンダＣＢＸがあります。
・・水平対向…♯１さんの通り。ホンダワルキューレなど。

・８気筒Ｖ型…米国に自動車用のものを積んだモデルがあるとか。

　なにぶん項目の量が多いものですから、雑な説明となってしまいましたが、参考になれば幸いです。

回答No.5

atoritaiti

まずなぜバイクにはこのように種類が多いのか？
それは効率とかの前に各国の各メーカーの独自性を出すために増えたと言っても良いでしょう。

単気筒
シングルのイメージはドコドコと低回転で低速トルクが持ち味というイメージもあるかもしれませんが
最近の高性能シングルは高回転でバランサーも持ち振動も以前に比べるとかなり低減されています。
コレはひとえにモトクロスなどの２ストロークが４ストロークに置き換わっていく課程で生み出された物です。
重量軽減にも有利です。
２気筒
そうは言ってもパワーを絞り出すためには回転数を上げる必要がありますがピストンスピードには物理的に
限界があります、そこでシングルより多気筒が有利になってきます。
ツインはその中でコストと性能を良いとこ取りしようとしたものです。
種類は（皆さんとかぶりますが）並列、直列（昔KR250というレプリカに乗っていましたタンデムツインと呼ばれていた）
BMWなどの水平対向、ハーレーの縦置きVツイン、モトグッチの横置きVツイン、ドゥカティのL型ツインなどがあります。
３気筒
トライアアンフに並列３気筒その名もスピードトリプル、ほかにもデイトナ、ロケットスリー（これは直列のように並んでいます）等があります。
他には昔ですがHONDAにレプリカV型3気筒でNS400Rってのがありました。

四気筒は一番　フリクションロス、出力、コスト、乗り味など諸条件を満たしたエンジンでは無いでしょうか
これ以上の気筒数は有る意味それらを分かっていて乗り味などを楽しむタメの物と思います。

５気筒は一般には無くHONDAがMotoGPで使っているマシンのみです、これはコストより性能を
優先した結果だと思います、レギュレーションで気筒数が多くなれば最低車重の制限がきつくなる事からも
分かります。

６気筒以上のバイクは存在しますが値段を見れば分かりますように人と同じ物は乗りたくない
と言ったライダーのタメの物になります。

回答No.3

kumasan2000

バイクにおいては直列と並列は同義語ですね。
シリンダーの並びは＃1さんの言ってるとおりです。
外車は良くわかりませんが、国産であれば単気筒・2気筒・4気筒が殆どです。
エンジンをスムーズに回したり、パワーをより引き出すには多気筒のほうが有利ですが、バイクの場合エンジン重量がバイクの特性を決める重要な要素になります。
パワーよりも運動性能を重視するオフロード車などは単気筒を採用しています。
メンテも、部品の少ない単気筒のほうがしやすいでしょう。
実体験ですが、4stマルチではプラグ交換する場合もタンクなどを外さねばならず時間がかかりましたが、単気筒のoff車ではプラグレンチ以外の工具は使わずに交換できました。

回答No.2

Face5

＃１さんの書かれてるとうりです。

＞並列　？

ちょっと　ここだけに反応。元々の直列エンジンが　ＦＦ車の登場により　横置きになったため　一部で「並列」と呼ばれているようです。まあ　直列エンジンですわ。

お礼

初めて知りました！ありがとうございました！！

回答No.1

sego

４サイクルエンジンの場合、クランクシャフトが吸気、排気で１回転、圧縮、爆発で１回転、計２回転ですが、１気筒ですと２回転で１回爆発の動力を得られますので、結構ギクシャクしますので、フライホイールで均等にしますが、エンジンが不安定です。気筒数が増えるにしたがって滑らか、４気筒は半回転に一回の爆発８気筒ならさらに滑らかな加速が期待できます。

直列はシリンダーが直列にならんでいます。エンジンは単純になりますが８気筒なら長くて重くなります。エキゾースト管は、端と中央付近で同一の距離にするため蛸のようにくねくねとなります。

並列　？

Ｖ型　クランクを中心にシリンダーヘッドを２列にします。６気筒や８気筒でエンジンの長さが約半分になり短くなりますがバルブ系統や給排気が込み入ってきます。国産車のＶ６が多いのは、６気筒程度を横置きのＦＦにするためです。

水平対抗、クランクシャフトを中心にシリンダーを
１８０度方向に対抗２列に並べます。シリンダーが動くときのバランサーを対抗するヘッドで代用しているため少なくできるのと、エンジンが水平方向に平たくなるので、低重心になりますが、ヘッド周りが完全に２セット要るためその点不利です。ホンダのゴールドウイングなど１８００ｃｃ　６気筒バイクですが水平対向なので走りやすいらしいですが。

メンテ製は国産ならそんなに気にすることはないとおもいます。