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エンジン

直4とV8の1つのシリンダーの排気量、圧縮比、ボア、ストローク、が同じで直4とV8だと最高回転数、振動、滑らかさ、音などに違いはありますか?初心者の質問ですみませんが回答よろしくお願いします。

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  • 回答No.6
  • Duck01
  • ベストアンサー率61% (11/18)

説明不足のようですので、追記します。 水平対向エンジンを180゜V型と位置づけ致しましたのは、 大別しますと、180゜V型エンジンの仲間に入ると言うことです。(外観的にはほぼ同じに見える) 水平対向が180゜V型エンジンと違うのは、多くの6気筒以下の水平対向エンジンは、 V型のように一つのクランクピンを共有せず、位相を180゜ずらした2つのクランクピンを使用することにより、 振動を押さえた構造になっているからで、 その構造から両側のピストンがまるで打ち合うボクサー(BOXER)のように見えることから、区別されています。 (確かフェラーリの12気筒は180゜V型だったような?) したがって、厳密に分類致しますと水平対向≠180゜V型となります。 水平対向の利点は、先に挙げたようにV型と違い振動を押さえた構造になっていること、 またエンジンの高さが低くなり、使い方によっては車両を低重心とすることが出来る(180゜V型も同様) 直列(並列)に比べて全長が短くなる(他のV型も同様)等があります。 欠点は、ストロークをのばすとエンジンの幅が巨大化してしまう為に、 トルクを出しやすいロングストロークエンジンが作りにくい(180゜V型も同様) 同じ気筒数ならばハイコストになってしまう(V型に比べてクランクシャフトが複雑になる) エンジンの上下面で温度差が生じやすいので冷却が難しい(180゜V型も同様) オイルの自重落下が望めない(180゜V型も同様)等があります。 質問の回答から少しずれてしまいまして申し訳ありません。

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  • 回答No.4
  • Duck01
  • ベストアンサー率61% (11/18)

専門家ではありませんので、間違っていたらごめんなさい。 1:最高回転数 よく解りません。(比較出来るエンジンを知らない) が、個人的に考えるとほぼ同じぐらいになるのではないでしょうか。 最高回転数は燃焼室形状・圧縮比・ボア・特にストロークが大きく影響します。 ロングストロークになると同じ回転数でも当然ピストンスピードが速くなります。 燃料の急激な燃焼(爆発)によりピストンが押されますので、ピストンスピードには当然限界が出てきます。 その時にストロークが短ければ、回転数は上昇します。 またピストンの直径が大きくなると摩擦抵抗が増えこれもピストンスピードが減少します。 単純に言いますと、スモールボア・ショートストロークのエンジンの方が高回転回ると言うことになります。 二輪車の最高回転数が高いのはこれが一つの理由になります。 2:振動 振動に関しては、少なくなると思われます。 4ストロークエンジンの振動に関しては、クランクシャフトの角度が大きく影響します。 (エンジンを前後?から見たときのクランク部分の飛び出し角度) たとえば4気筒の場合、180゜(360゜×2回転÷4)となり、次の爆発行程まで180゜間空回りしていることになります。 しかし6気筒の場合は120゜となりピストンが下死点に来る前に再度爆発行程があることになります。 同じように90゜V8の場合は90゜、60゜V12の場合は60゜と気筒数が増えればその分だけ連続して爆発が起こります。 と言うわけで、気筒数が増えればそれだけ振動が少なくなります。 補足ですが、V4・V6はこの限りではありません。(水平対向は180゜V型と理解して下さい) 直列(並列)4気筒・6気筒・それ以上のV型での内容です。 3:滑らかさ 上記にあげたように、気筒数が多いほど滑らかに吹き上がります。 4:音 上記の通り、同じ回転数であるならば当然連続音になります。 またエンジンの構造・排気量が違うので、吸排気管の取り回しや直径が違う為、必ず変化します。 上記はあくまでも単純に考えた場合です。 実際は様々な物理現象にて変化しますので、参考程度にお考え下さい。

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質問者からのお礼

わかりやすい回答ありがとうございました。

  • 回答No.3

直4・V8のほかに、水平対向エンジンて言うのもあります。 振動面では、一番優れたエンジンは水平対向エンジンです。その理由は4気筒の場合点火する気筒が1-3-2-4の順で点火されるからです(普通は1-2-3-4) エンジンの重量はこれも水平対向エンジンの方が優れています。その理由はカムシャフトが短い、V8は2本と直4・水平対向エンジンは1本である 回転数ですが水平対向エンジンはあまり高回転で走る必要が無いので、スバルの水平対向エンジン4気筒の車(NA)は6000回転程度までそれ以上はレットゾーンになっています コストが一番安いのは直4次が安いのはV8一番高価なエンジンが水平対向エンジンなんです だから世界で見ても水平対向エンジンは、ポルシェとスバルぐらい何です

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質問者からのお礼

直4は安いから多いんですね。水平対向エンジンって高いんですね。初めて知りました。詳しい回答ありがとうございました。

  • 回答No.2

#1さんとダブる内容もあるかとは思いますが^^; 1つのシリンダーが同じということですよね。 最高回転数は・・・実際の例がないんですね^^; 1000ccの単車の場合(V4)11000RPMくらいは回ります。 2000ccだと、多気筒車でも10000までは回らないでしょう。 速い回転にするには多気筒にするのがいいのですが(ピストンが軽くなる)、 直4とV8だと抵抗が倍になります。排気量が同じなら多気筒の方が上なんですけどね。 振動は、V4だと上手く打ち消しあっていいのですが、V8はどうしても出ちゃうんですけどね。今シーズンのF1はその振動で各チームが苦しんでいますね^^その点直4のほうが出にくいでしょう・ スムーズに回るのでしたら多気筒でしょうね。小さい爆発が連続する方が大きい爆発の間隔が長いより滑らかになります(理論上はね)。 音は、V8のほうが軽くなるでしょう。単車で400cc短気筒よりV4の方が軽いのと同じです あまり自信がないのですが・・・

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質問者からのお礼

わかりやすい回答ありがとうございました。

  • 回答No.1

4気筒と8気筒ですから、単純計算で排気量が二倍になりますがよろしいでしょうか。 エンジンをV型にするのは、直列よりもコンパクトにするためのほか、角度によっては理論的に二次振動をゼロにできるメリットがあります。 振動がゼロということは大変静か且つ滑らかに、高回転までストレスなく吹け上がるということになります。 但し静粛性を狙ってこういう設計にする場合のほか、バイクなどではドドッ、ドドッ、と、わざと味のある振動を発生させるV型もあるようです。 排気音もV型独特のサウンドがあると思います。一般に直列の方が荒々しく吹け上がり、良い音といわれているのではないでしょうか。

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質問者からのお礼

V型は角度によって色々違ってくるんですね。勉強になりました。回答ありがとうございました。

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