6気筒に比べて4気筒の車ってのはなぜガサツなんでしょうか？

6気筒に比べて4気筒の車ってのはなぜガサツなんでしょうか？

No.14 ベストアンサー 回答者： 二段腹 回答日時： 2020/10/17 18:51

製作公差±0.１以下の部品で組まれたエンジンがガサツなのかな？

No.13 回答者： irisin 回答日時： 2020/10/15 12:55

1つのピストンの排気量がデカいからではないでしょうか。

自動車のガソリンエンジンで燃費の良いエンジン造るとかの場合、1気筒あたり400～700㏄くらいの排気量が燃費良いとかの研究データがあるみたいです。

私の場合、3年前に30プリウスを福岡トヨタでTバリュー認定中古車で買ったのですが、排気量1,800CCですので、1気筒あたり400㏄超えています。

直列4気筒横置きという感じで、夏場とかにバイパス走っている時とかに瞬間燃費計見ていると、「うわ～凄いなあ」 と思う数値示していたりします。

コンパクトにできますので、直列エンジン系はよく瞬発力が優れるといわれますが、スポーツカーとか高級車はV型エンジンで振動打ち消し型で、ショートストローク型V型エンジンとかのスポーツカーは高回転まで電気モーターのように回りますので、違いが体感できる感じです。

No.12 回答者： fxq11011 回答日時： 2020/10/14 11:05

訂正あります

ボン・ボン・スカ・ボン・・・ではなく
ボン・ボン・スカ・スカ・ボン・ボン、です。
これでクランク軸１回転で書く気筒の上死点の状況です。
４気筒では。ボンボン＝ド、スカスカ＝コ、と表現され、特有のドコ、ドコ音と言われます。

No.11 回答者： fxq11011 回答日時： 2020/10/13 10:42

水平６気筒、と４気筒の違い。

４サイクルエンジンの爆発は２回転に１回、クランク角度７２０°。
一方ピストン等の質量の偏りは１回転毎、クランク角度３６０°。
同時に等間隔でかつ、対照的な動きで打ち消しあえば理想的です。
水平４気筒上死点の状態、ボン（点火爆発）、スカ（排気上死点）で表せば。
ボン・ボン・スカ・ボン・ボン・スカ・ボン・ボン・・・・・
６気筒の場合は、上記のスカ・部分にボンが入る形にすることが可能です。
慣性質量は水平対向式で完全に打ち消しあいます、６気筒すべての点火爆発上死点が等間隔になります。
水平対向でなくても１気筒なら爆発衝撃は２回転毎、ピストンの慣性質量によるばらつきは毎回転。２気筒になれば、爆発衝撃は１回転毎にできます。
衝撃の差？回転速度の差も約半分？になりますね。
気筒の数が増えるほど、顕著にすることが可能です。

No.10 回答者： loftybridge 回答日時： 2020/10/12 05:01

エンジンに限らず回転体には、回転振動というものが発生します。

　上下運動を（水平対向なら左右運動を）回転に変換しているレシプロエンジンでは、1回転に1度発生する回転1次という振動が発生します。

※この回転1次は、4気筒では必ず発生します。
　これは、4気筒で等間隔爆発させるとクランクシャフトのクランクピンが180°配置（フラットプレーンクランクと言います）になってしまうためで、力学上の理由でどうしても出てしまいます。

※そこで6気筒を等間隔爆発で並べると・・・120°クランクとなり、回転1次が（理論上完全に)打ち消せます。

※120°クランクはV型6気筒でも使えますが、V型に配置すると今度はエンジン全体に水平方向の回転運動（エンジン全体の『ミソ擦り運動』)が発生し、やはりこれが振動元になります。
　BMWの『シルキーシックス』がシルキーな滑らかさで回るのは直列6気筒だからで、V型にしてしまうと『シルキー』ではなくなります。

※同様の理由で、直列6気筒をV型に配置したV12気筒も、振動面で直列6気筒に劣ります。
　かつてBMWに限らずジャガーが、メルセデスが、或いは日産が直列6気筒に拘ったのは、こういう理由があったからです。

※回転1次振動に関していうと、Vでも直列でも、6気筒が4気筒と圧倒的に違うのは、100年前から判っていたことです。
　戦前には英国で1100ccクラスの直列6気筒車がちょっとしたブームになりましたし、戦後、ホンダはバイクのグランプリレースの250㏄クラスで直列6気筒車を作り、1967年のシーズンに勝率100％（全戦優勝）を達成しました。またマツダは、30年ぐらい前？に1800㏄のV6エンジン搭載車を売りましたが、あれも小排気量車で6気筒の滑らかさを楽しむためのクルマでした。（1800㏄クラスとしては高価だったので、ゼンゼン売れませんでしたが。現代のマツダ・ロードスターが小排気量の6気筒だったら、欧州では更に大人気だったでしょう。『ロータスのマネ』などと言うカゲグチも叩かれなかったかもしれません。まぁかなり価格が上がる可能性はありますが。）

※現在では、衝突安全性の面から、ボンネットを潰して衝突時の衝撃を吸収する車体構造にする必要がある為、エンジン全長が長くなる直列6気筒は使われなくなってしまいました。（巨大な鋳物で作られているエンジンは衝突時に変形せず、車内に飛び込んで来ます。それを防ぐためには、エンジン全長をなるべく短くし、フロントバンパーからエンジンまでの空間を大きく取らなければなりません。）

※実は、回転1次を完全に打ち消す方法は、もう一つあります。
　それが8気筒です。
　等間隔爆発で8気筒を並べると、90°クランクとなり回転1次が打ち消せます。（これをクロスプレーンクランクと言います。）
　V型8気筒が高級車に使われるのはこれが理由で、アメリカ人がV8に拘るのは、別に見た目や音だけではありません。1気筒当り1000ccに達する巨大なアメリカンV8では、回転1次振動を打ち消すのは、小排気量のエンジンよりも重要で効果的ということです。

※但しコイツも、V型なので『ミソ擦り運動』からは逃れられません。
　乗用車に於いて、回転1次をゼロにしつつ1気筒当りの排気量を可能な限り小型化して（ピストンとコンロッドを軽量にして）高回転まで回すとすると、直列8気筒が理想ということになります。
　実際、例えば戦前から戦後にかけて最速だったF1マシン・アルファロメオ158/159は、1600㏄の直列8気筒にスーパーチャージャーを装着して400馬力以上を出すものでした。
　1気筒当りの排気量は200㏄ほどと、バイクのエンジンの様に小型です。勿論ワタシも実車は見たことがありませんが、高回転まで驚くほどスムーズに回ったエンジンだったでしょう。

※当然ですが、直列8気筒を直列12気筒にしたら、1気筒当りの排気量は更に小さくなり、回転1次がゼロのままでより高回転が狙えるリクツです。
　がしかし。
　いかなる排気量であっても、直列12気筒では長すぎます。今度はクランクシャフトやシリンダーブロックの曲げ振動など、回転とは関係ない振動がひどくなるでしょう。

No.9 回答者： rgm79quel 回答日時： 2020/10/11 23:33

４サイクルエンジンの場合、

直６やｖ１２気筒の時に
理論一時振動がゼロになるからです。

No.8 回答者： メキシコの爺ちゃん 回答日時： 2020/10/11 22:57

今の車を運転していると、4気筒でも6気筒でも、まったく気が付かないくらいです。

10年くらい前の亡霊が取り除かれないだけやと思うけど。もっと、昔の車っだと、ゆったりした登坂でも、確実に差があったのけど。

No.7 回答者： かつみ先輩 回答日時： 2020/10/11 22:49

それって、昔々の常識ですよね。

高級車は、4気筒でも、なめらかです。そもそも、6気筒じゃなくて、直6!

No.6 回答者： Nannette 回答日時： 2020/10/11 22:41

ひと口に言えば、仮に3本足の人間がいたら、2本足の普通の人間よりも、上下の運動要素が少なく、前後に滑らかに歩き走れるはず。

それと同じ原理で、4気筒のエンジンは6気筒のエンジンよりも燃焼によって生じるピストンの押し下げ運動が3分の2しかないことが主な原因。ただし、この場合、4気筒のエンジンでも、クランクシャフトに着けられたバランスウエイトで、4気筒独特の振動は今日では大幅に打ち消すことができる。残るは音質の良し悪しぐらい。

ちなみに、鉄道のSLも、かつては3気筒のC53という機種があった。3気筒あれば、3つのピストンのどれかが働いているから、動輪の回転が滑らかにり、回転力も増す。

また、4気筒のエンジンよりも6気筒のエンジンのほうが、多くは気筒容積が大きく、それに比例して発生するパワーの余裕をより効果的に消音など感触の面で利用できるから。

No.5 回答者： TAC-TAB 回答日時： 2020/10/11 22:38

≫6気筒に比べて4気筒の車ってのはなぜガサツなんでしょうか？

４気筒はクランクシャフトが90度回転するごとに回転力を加えますが、６気筒は60度回転するごとに回転力を与えるので、スムーズに回ります。
クランクシャフト1回転あたりで考えると、４気筒は４回なので少しムラがでます。一方、6気筒はクランクシャフトが1回転する間に６回も回転力を与えられることになりその分スムーズに回ります。
昔のBMW2002から320の４気筒は「やんちゃ」と表現され、６シリーズなどの６気筒のエンジンは「シルキーシックス」と呼ばれていました。