在来線気動車のエンジンの配置体裁について

在来線鉄道に関する質問です。
少し前に気動車のエンジンの配置法についての質問を出しましたが、質問の仕方の訂正をする形とします。
枕木方向に配置する体裁は、「縦置きエンジン」「横置きエンジン」のどちらでしょうか？
ひとつ、参考の画像資料を添付させていただきます。

質問者からの補足コメント

• 

  ただ、これからの時代は電気式気動車が主流になっていくものと思われ、エンジンのダウンサイジングとかもあってか【横置き】が標準となっていくのではないでしょうか？
  そして、エンジンとセットで積まれる発電機にしても、オルタネーターになったり…。

  No.3の回答に寄せられた補足コメントです。 補足日時：2025/02/18 16:41

No.5 ベストアンサー 回答者： fba 回答日時： 2025/02/18 23:16

…横置きにメリットがないし。

>ただ、これからの時代は電気式気動車が主流になっていくものと思われ、エンジンのダウンサイジングとかもあってか【横置き】が標準となっていくのではないでしょうか？

　電気式ならエンジンをどっちに置いたっていいのですが、全幅で制約される横置きにするメリットが見当たりません。振り子車両を作るならエンジン2基を逆回転させて偶力を打ち消すなんて手間がないので横置きにする必然性が出てきますが（その場合はバイクのようにエンジンと変速機または発電機を平行配置することになろうかと）。

>そして、エンジンとセットで積まれる発電機にしても、オルタネーターになったり…。

　今時交流でない発電機を積んでる車両なんてありませんて。交流発電機（オルタネータ）が普通です。

No.4 回答者： k-841 回答日時： 2025/02/18 17:56

No.3です。

＞ただ、これからの時代は電気式気動車が主流になっていくものと思われ、エンジンのダウンサイジングとかもあってか【横置き】が標準となっていくのではないでしょうか？

とは思えません。横置きのデメリットの一つ、左右非対称の問題が解決されないためです。少なくとも、現行のシリーズハイブリッド式気動車で横置きの例はないと思います。

また、仮にエンジンがダウンサイズされて横置きが可能になったとしても、敢えて横置きを選ぶメリットがありません。あるとすると、レールバスなど車両幅の制約よりも車両長の制約が厳しい小型の列車だけでしょう。

No.3 回答者： k-841 回答日時： 2025/02/18 14:11

何を「枕木方向に配置する」のかが明らかになっていませんが、添付された図から察するにクランクシャフトだとするのであれば、それは横置きです。

ただ、国内の鉄道車両では圧倒的に縦置きが主流で、理由は搭載性や整備性によるものです。たとえば添付の図を見るとわかるように、横置きの場合は機関が右寄り、トランスミッションが左寄りでアンバランスだし、枕木方向→長手方向→枕木方向と動力の伝達の向きを変える必要があり構造が複雑になるし、これらを横一列に配置しようとすると限られた車幅に収まりきらなくなってしまいます。対して縦置きでは車体のど真ん中に機関とトランスミッションが配置され、長手方向から枕木方向に変換するだけで済むため構造もシンプルになり、横置きと比べるとその長さの制約もかなり緩和されます。

対して前輪駆動の自動車の場合は、機関そのものが小型のため、ボンネットのスペースにコンパクトに収めることができるために横置きが主流です。

ちなみに、単純に「シリンダー」だけだと、複数シリンダの配列方向なのか、単体のシリンダの配置なのかわかりません。単体のシリンダの配置については、たとえば進行方向をx軸、枕木方向をy軸、天地方向をz軸とする場合、「縦型エンジン」は「縦置き」だろうと「横置き」だろうとy軸とz軸で垂直（つまり枕木に対して垂直）になります。

No.2 回答者： ultraCS 回答日時： 2025/02/18 13:37

内燃車両は液体式ならエンジン・流体継手・プロペラシャフト・傘歯車・車軸の順で、ある程度の長さが必要になり、一般に長手方向に配置する。

電気式はエンジン・発電機になるが、気筒数がある程度になると、エンジンが大きくなり、車両幅(3m程度)に収める関係上、長手方向の配置になることがおぽいようです。

なお、戦前・戦後すぐのガソリンカーにはチェーン駆動の車両があり、この場合は横方向の配置だったようです。

上下方向に垂直配置したケースがあったという話もあるが、国内の実例があるかは不明、産業用や鉱山用、工事用までは把握しきれていないので。

No.1 回答者： ムカリン 回答日時： 2025/02/18 10:57

枕木方向に配置する？

シリンダーが枕木に平行に設置されているなら横置きエンジン
シリンダーが枕木に対して垂直に設置されているなら縦置きエンジン
となりますね