こんにちは
ロータリーはマツダだけなのですが
ボクサーもスバルだけですよね
どうして他社がボクサー作らないのか教えてください
それともV型をただ水平にしただけでVと基本は同じなのですか?
でもポルシェとエンジン形式が同じいうのは嬉しいのですが・・(笑

よろしくお願いします

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A 回答 (4件)

 ボクサーエンジンは、現在世界的に見てスバルとポルシェだけになってしまいました。



 他社が何故ボクサーを作らないか?を回答させて頂く前に、ボクサーエンジンとはなんぞや?を解説致します。またまた長くなりそぅですが・・・・。

 ボクサーとは御存知の様にピストンが対向配列に並んだ形式ですが、クランクシャフトの設計で考えますと、厳密な意味でV型エンジンの延長線上にはありません(挟み角が180degのV型ならボクサーと外観は同じですが、これは必ずしもボクサーとはなりません)。

 ボクサーエンジンはクランクピン(コネクティングロッドのビッグエンドの方)が各気筒で独立しており、180deg配置となっています。しかし、V型ではその限りではありませんし、場合によっては非常に薄いビッグエンドのコネクティングロッドを用い、対向する2気筒でクランクピンを共用する設計となっている事もあります。
 クランクピンを共用するとクランクシャフトは見掛け上半分の気筒数のエンジンのクランクシャフトに近い長さとなり、エンジン全長を短く出来ます。
 対するボクサーでは、各気筒独立したクランクピンを持っているので、全長がどぅしても長くなってしまいます。
 それではボクサーのメリットはどこにあるか?と申しますと、対向するピストンが180deg配置の為に回転のバランスが取れる点です(例えば、片側のピストンが圧縮上死点にある時、もぅ片側も上死点に来るので、エンジンの左右方向のアンバランスが無くなります)。
 対するV型でクランクピン共用タイプでは、片側が上死点にある時他方は下死点になってしまうので、左右方向のバランス変動が出ます。

 今日ではV型でも振動低減の為に各気筒独立したクランクピンを用いるケースが多くなってきており構造的にはボクサーと変らなくなってしまっていますが、以上の様に工学的にはV型とボクサーは別形式となってしまう場合も考えられる、とゆぅ事です。

 さて、スバルのエンジンはV型ではなくボクサーですが、ポルシェなどと比較すると全長が短くかなりコンパクトです。スバルの技術者達の努力と工夫を物語っていますが、この短い全長がエンジンの限界を生んでいます。

 エンジンで大出力・高回転を狙うとクランクシャフトの曲げ剛性がかなり問題となってきます。ここでクランクシャフトの形状を思い出して下さい。各クランクピンはカウンタ・ウェブでとなりのクランクピンやクランクメタル部と連結されていますが、エンジンの全長を短くする為には、このカウンタ・ウェブを薄くしなければなりません(事実、スバルのボクサーのクランクは、カミソリの様に薄いカウンタ・ウェブとなっています)。カウンタ・ウェブを薄くする、とゆぅ事はダイレクトにクランクの曲げ剛性が低下する事を意味し、超高回転で回すと大アバレする事が予想されます。
 これがもしV型なら、仮に各気筒独立のクランクピンでもクランクシャフトの剛性はここまで下がりません。例えばV6気筒なら120degクランクとなりますが、そぅなるとクランクピン同士が接近(場合によってはオーバラップ)してカウンタ・ウェブだけの連結ではなくなります(この説明、御理解頂けます?スケッチしながらですと理解し易いんですが・・・・)。

 ワタシ個人は、この点がスバル方式のボクサーエンジンの重大な欠点だと考えます。現状のエンジンは比較的小さい排気量である事も幸いして、非常に高出力で耐久性も高いですが、この設計手法の延長線上では、スーパーカーやレーシングカー並みのエンジンは作れないでしょう。

 勿論、エンジンの全長をある程度無視して丈夫なクランクシャフトを作ってしまえば問題解決ですが(事実ポルシェやフェラーリはそぅしています)、エンジンをフロントのオーバーハングに搭載するスバルではそぅはいきません。オーバーハングが長くなり重量が増加するのは、ダイレクトにハンドリングの劣化として響いて来ます。

 また、スバルはフロントにボクサーを配置する事によって、エンジン設計自体にも悪影響を及ぼしています。
 現在の内燃機関の設計技術では、燃焼自体もコントロールして理想的な燃焼状態を作る様に工夫されています。この燃焼コントロールの為には、点火プラグから燃焼室の隅までの距離が短い事が重要で、プラグから離れれば離れるほどプラグ周辺とは違った燃焼が発生してしまいます。
 その為、近年では超オーバースクエアのショートストロークエンジンが駆逐されてしまいました(ショートストロークエンジンでは、ボアを広げて排気量を稼ぎます)。
 ところがスバルのボクサーはオーバースクエアです。これは、ショートストロークエンジンに彼ら独特の価値観を見出している、とゆぅワケではなく、単にロングストローク化出来ないとゆぅ事情から来ていると思われます(現状でも既にエンジンルームの幅方向にキチキチで、これ以上ロングストロークのエンジンは収まりきらないでしょう。フロントタイヤは左右に曲がるので、エンジンルーム幅は益々狭くなってしまっています。これがエンジンを車体後方に積むポルシェやフェラーリでは、スバルより遥かに余裕があります。最も、フェラーリのボクサーほどサイズが大きくなってしまうと、今度は逆にリヤサスペンションが犠牲になり、結果BBでは、マトモに働くとは到底思えないチンチクリンのリヤサスとなってしまっており、結局ボクサーエンジンに最も適した車両レイアウトはリヤエンジンとゆぅ結論になります。さすが昨年20世紀最高の自動車技術者として選出されたフェルディナント・ポルシェ、彼は70年前にこの事に気付いていたのかもしれません)。
 現在のスバルのエンジンは大変高性能でワタシも大好きですが、この偏平な燃焼室で今後の発展性は・・・・少なくともライバルメーカの『普通の』エンジンから見ますと、何らかのハンディを背負っている事は間違いのないところです。

 その他、潤滑の問題(横倒しになっているのでヘッドに上がった潤滑油は、そのままではパンに戻りません)やクランクメタルキャリアの保持剛性、クランクケース自体の剛性、エンジン本体の車載性・整備性など設計上の問題が山積みのボクサーエンジンは、今日ではメリットよりモノにするまでにクリアすべき問題点が多すぎ、手を出さない方が無難、と思われています(エンジン研究者として有名な兼坂弘氏はかつて御自身の著作の中で、「スバルの失敗は最初に水平対向を選択した時点から始まっている」と述べています。ワタシ自身は、実際の製品はそんなに悲観するほど失敗しているとは思っていませんが、しかし設計手法の展開性や今後の発展性を鑑みますと、カネサカ氏の指摘は真理を突いている、とゆぅ気もします)。
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この回答へのお礼

有難うございます
図ということでレガシーB4とインプレッサのカタログ見ながら
説明読んでみました!よく解りました
カタログの図で見ますとクランクの1つ目と3つ目の間に対抗する2つ目の
シャフトが在ってその間にある鉄板<これがカウンタウエブですね?>
はめちゃ薄いです
この薄さがコンパクト化の秘密というわけですね

Vとの違いは独立していることにより左右上死点に来てバランスがいいという点ですね

スバルの大型リアエンジンも見たいですよね~
今後の発展性は・・・・・・ですか~~(笑

また教えてくださいね

お礼日時:2001/09/26 03:32

はじめまして。

さて、なぜ他社が水平対向エンジンを作らなくなってしまったかということですが、おそらくその他のエンジン形式(直列、V型)と比較して、汎用性に欠けるということだと思います。6気筒エンジンの場合、縦に置いたり(大抵これ)、横に置いたり(ディアマンテとかゴルフとか)、1種類のエンジンを色々使い回す様なメーカーは、そのエンジンを使って様々な車を作ることを考えます。
ということは給排気系の取り回しが難しい等、水平対向エンジンは車の設計がやりにくくなってしまう(設計が固定してしまう)ので、敬遠されたのだと推測されます。
また直列4気筒と比較した場合、水平対向4気筒はバンクが2つ有る分、余計な部品が数多くあるので、コスト高といえます。
自分は詳しく有りませんが、loftyridgeさんが書かれる様なデメリットも存在するということなので、色々エンジンを設計出来るメーカーは結局、直列またはV型に落ち着いたということではないでしょうか。

では、なぜスバルとポルシェが残ったか?それはそもそも水平対向ばっかり作っていたからということなのです。
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この回答へのお礼

有難うございます
汎用性が無いですよね~
でも一度でええから縦置き横置きのボクサーエンジン見てみたいですよね~
どんな感じになるんでしょうか?

いろいろ個性的エンジンって・・実用的ではないのかもしれませんね

また教えてください

お礼日時:2001/09/26 04:59

 下記の他にBMWも水平対向ではなかったでしょうか・・・


 他メーカーが水平対向やロータリーを製作しないのは、真似ても意味が無いからだと思います。
 各社共に個性のある魅力のあるエンジンを作っていますから、真似ても仕方が無いでしょう。

 スバルは旧名富士重工で航空機を製作していました。戦時中ですが。
 プロペラ機の場合、高回転でのパワーの安定性や振動を抑えることが必要とされましたから、左右に相反して振動が低減できる水平対向がベストであって、戦後、その技術はそのまま自動車に採用されたはずです。BMWもそうだったような気がします。
 低回転でのパワーは、直列やV型に劣りますが、一旦、高回転に転じると、フラットな加速を体感できますよね。
 また、振動やエンジン音は他ではできないくらい静かです。

 しかし下記の方が述べたようにメンテナンス性が悪いために他社は直列のトルクと水平対向の静かさを両立したV型を製作したも思います。
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この回答へのお礼

有難うございます
飛行機のエンジンから派生してるわけなんですね
BMWもそうなんですか
そういえばBMWのマークは飛行機のプロペラからデザインされたと聞いたこと在ります
低振動と静かさが特徴なんですね

また教えてください

お礼日時:2001/09/26 02:56

 スバルだけ、というのは国産に限定した話ですよね。


 ワーゲンビートルの水平対向4気筒は有名ですし、シトロエンの2CVは水平対向2気筒、フェラーリの水平対向12気筒も有名ですね。基本的にはVと同じです。エンジンの重心を下げることができるのが最大のメリットでしょうか。デメリットは「整備性が悪いこと」ですね。水平対向エンジンは補機に埋もれていることが多く、プラグ交換も大変です。
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この回答へのお礼

有難うございます
ワーゲンビートルも水平なんですか
知りませんでした
外車には多いのですね
整備性が悪いのですか
そういえばプラグ・・見えないところに付いてますよね
重心が下がるとボンネットが低くてなんとなくかっこええですよね

また教えてください

お礼日時:2001/09/26 02:44

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Qスバルのボクサーエンジンについて

スバルのボクサーエンジンって”ドコドコ”音が特徴ですよね。
その音って水平対向エンジン特有の音ではなく、エキマニが不等長であるためだと最近知りました。
そこで質問なのですが、エキマニは等長にしたほうが排気効率がいいのにボクサーエンジンはなぜ不等長なんでしょう?
低速トルクとかに関係でもあるんでしょうか?

Aベストアンサー

えっとですね・・・・

例えば直列4気筒のエンジンならば、シリンダーは前から順に、
1,2,3,4とあるわけですが、実際の爆発点火順は、
この通りではありません。
通常は1,3,2,4という順番になります。

で、スバルの水平対向エンジンの場合は、運転席側に
1,3,助手席側に2,4,のシリンダーが位置します。

構造的な制約から、排気管は片方ずつまとめる方が簡単なので、
1-3でひとつ、2-4でひとつにまとめてありました。
これを左右どちらかでひとつにまとめて、後方に排気します。
するとどうしても、片側からの排気管の長さが不揃いに
なってしまうわけです。
また、排気のタイミングも片側ずつとなってしまっています。
これが独特の排気音となっていたわけです。(排気干渉)

今の新型では排気管の取り回しを変更して、少々長くなりますが、
1-2、3-4をひとつずつにまとめ、その後にひとつとして、
後方に排気するようにしてあります。
このため排気圧が、常に一定にすることが出来るようになり、
独特の排気音も無くなったのです。

排気は、そのまま開放されてしまうより、ある程度の
抵抗となって管内に残っていた方が、エンジンのトルク発生に
かえって役に立つものなのです。(排圧の効果)

というわけで、少々見苦しい排気管が、現在では使われています。
しかしエンジン効率は、格段に良くなりました。

えっとですね・・・・

例えば直列4気筒のエンジンならば、シリンダーは前から順に、
1,2,3,4とあるわけですが、実際の爆発点火順は、
この通りではありません。
通常は1,3,2,4という順番になります。

で、スバルの水平対向エンジンの場合は、運転席側に
1,3,助手席側に2,4,のシリンダーが位置します。

構造的な制約から、排気管は片方ずつまとめる方が簡単なので、
1-3でひとつ、2-4でひとつにまとめてありました。
これを左右どちらかでひとつにまとめて、後方に排...続きを読む

Qボクサー6スバルXTとは?

下の質問をちょっと覗いたら、前にスバルオフミで会ったおじ様が乗ってためちゃくちゃ燃費が悪いボクサー6気筒のスバルの大失敗作とかいうてた「スバルXT」と言う車に似てるのですが・・・
確か左ハンドルでハンドルが奇妙な左右非対称で・・

XTって車じゃないですか?
それと知っておられる方この車の燃費はL3kmってホンマですか??

Aベストアンサー

>レオーネのエンジンを2気筒増やしただけやからダメ・・・

おっと、そう来ましたか?(笑)

アルシオーネ2700cc 6気筒、92mm X 67mm 150ps/21.5kgm
レオーネ1800cc 4気筒、92mm X 67mm、120ps/18.2kgm
レガシィ1800cc 4気筒、87.9mm X 75mm、110ps/15.2kgm
レガシィ2000cc 4気筒、92mm X 75mm、150ps/17.5kgm
レガシィ2500cc 4気筒、99.5mm X 79mm、160ps/21.5kgm
SVX 3300cc 6気筒、96.9mm X 75mm、240ps/31.5kgm
22B 2200cc 4気筒、96.9mm X 75mm、280ps/34.5kgm
レガシィ3000cc 6気筒、89.2mm X 80mm、220ps/29.5kgm

(ただし、アルシオーネとレオーネはネット表示なので
実際はそこから15%は少ない、22Bのみターボ付き、あとはNA)

なかなか面白いデータでしょ?
ストロークが短いと、高回転には強いけれど、低回転の
トルクは出しにくくなってしまいます。

今の6気筒が、まったく新しい設計なのが解りますね(笑)

>レオーネのエンジンを2気筒増やしただけやからダメ・・・

おっと、そう来ましたか?(笑)

アルシオーネ2700cc 6気筒、92mm X 67mm 150ps/21.5kgm
レオーネ1800cc 4気筒、92mm X 67mm、120ps/18.2kgm
レガシィ1800cc 4気筒、87.9mm X 75mm、110ps/15.2kgm
レガシィ2000cc 4気筒、92mm X 75mm、150ps/17.5kgm
レガシィ2500cc 4気筒、99.5mm X 79mm、160ps/21.5kgm
SVX 3300cc 6気筒、96.9mm X 75mm、240ps/31.5kgm
22B 2200cc 4気筒、96.9mm X 75mm、280ps/34.5kgm
レガシィ3000cc 6気筒、...続きを読む

Qみんなボクサーエンジンを誤解してる~~!!

というわけでstiのニューに乗ってますが、それを聞いた友達が「ボクサーはxxxみたいな音!がする」とか<xxxは下品な言葉!>「ボクサーは燃費悪い!」とか・・・
誰がこんな嘘言いふらしてるんでしょうか
こんなに良い車でエボより女の子が乗るにはカワイイ系の車やし・・!!!(笑)
ところで質問~~!!
ボクサーエンジンの皆さんのイメージを教えてねー

Aベストアンサー

ボクサーの名の通り、左右にパンチを繰り出すようなピストン配置になっていて、Vバンクが180度になっているVエンジンとも言えますね。どうしてもボクサーエンジンと言うと、ポルシェが浮かびますが、このエンジンには、その物理的な構造からのメリットとデメリットがあります。

シリンダーが左右に分割し、一本のクランクで繋がっている以上、左右完全なシンメトリーにはなりません。そして特にこれが4気筒ですと、クランクが短いのにシンメトリーでなく、左右にボクサー運動しますので、クランクの真円運動が妨げられ、低回転での安定が悪くなる事です。インプレッサのフライホイールなど、これが2000クラスの物かと思う程重いですが、これを軽くすると、同じ4気筒でも直列型と比べると、低回転域での安定が落ちます。

そして高回転域でのトルク特性が急激にドロップし安い面もあります。更にエンジンルームスペースの制約から、ストロークを伸ばす分けにも行かず、かなりなショートストローク型になっています。これはいい悪いではなく、設計上の自由度が無いと言う事になります。

EJ20のピストンを見ると分かりますが、これが2000cc4発のかと驚くピストンのデカサです(ボアがでかい)このような面から、ポルシェは、Vやフラットエンジンなど、シリンダーが分かれるタイプのエンジンでは、6気筒以上が望ましいと考えています。

メリットと言えば、何と言ってもエンジンの重心マスは低いとか、補機類の設置が楽だとか。。デメリットより、書く事が少ない^^;デメリットは他にも浮かぶのに。。スバルではタイミングベルトが一本なので、凄く長いとか、プラグだけでも交換が面倒だとか。。。

私は、キッパリと"スバリスト"です。

ボクサーの名の通り、左右にパンチを繰り出すようなピストン配置になっていて、Vバンクが180度になっているVエンジンとも言えますね。どうしてもボクサーエンジンと言うと、ポルシェが浮かびますが、このエンジンには、その物理的な構造からのメリットとデメリットがあります。

シリンダーが左右に分割し、一本のクランクで繋がっている以上、左右完全なシンメトリーにはなりません。そして特にこれが4気筒ですと、クランクが短いのにシンメトリーでなく、左右にボクサー運動しますので、クランクの真円運動が...続きを読む

Q究極の日本車? 私は、いろんな車を見て思った話ですが、 マツダのデザイン スバルのシャシーフレーム

究極の日本車?

私は、いろんな車を見て思った話ですが、
マツダのデザイン
スバルのシャシーフレーム
トヨタの設計と補機類
ホンダのエンジンと冷却機構
スズキのギアとインテリア(操縦席)
日産の電子機器
ヤマハの吸排気機構
三菱の指揮
で造った車って最強
と思うのですが、どう
なんでしょうか?

Aベストアンサー

マツダ 最近は良いかな、でも日本的では無く米国系
スバル 普通○ シャシに拘る日本車は無いですね
トヨタ 寄りにもよって何故、下位ランクから
ホンダ F-1で培った技術は本物だが、市販車においては日産
スズキ 経験なし、未知の世界。入れなきゃいけないの?
日産  電子機器限定なら、日立ってことですね
ヤマハ 2輪で技術は得たが納入者のジレンマ、冒険が出来ない。
三菱  国土交通省対策?

まっ、トヨタはクルマ屋/技術屋ではなく、クルマの商人ですから
技術屋目線で行くと対象外にならざるを得ない。
また、倒産危機の憂き目に遭遇していない「弱さ」も含んでいる。
他のメーカーが経験した「このままでは倒産する」という
危機感の中での「死にもの狂い」を経験していないから、
トヨタに「究極を見つけることは出来ない」と考えます。

ヒットラーが考えたフォルクスワーゲンの発想ではないが、
国別対抗「国民車」で出来を比較するなら、
技術屋指向の日産、ホンダ、スバルが、
ボディ・エンジン機関を共同で設計、開発し
基本デザインをマツダが上げて、日産が監修する。
そうして出来た「国民車」をトヨタが売り込むって感じでしょうか。

なんと言っても、地上最速のF-1マシンが究極のクルマになる。
従って、市販車の究極は「大衆車」がベースになるべきかと思います。

マツダ 最近は良いかな、でも日本的では無く米国系
スバル 普通○ シャシに拘る日本車は無いですね
トヨタ 寄りにもよって何故、下位ランクから
ホンダ F-1で培った技術は本物だが、市販車においては日産
スズキ 経験なし、未知の世界。入れなきゃいけないの?
日産  電子機器限定なら、日立ってことですね
ヤマハ 2輪で技術は得たが納入者のジレンマ、冒険が出来ない。
三菱  国土交通省対策?

まっ、トヨタはクルマ屋/技術屋ではなく、クルマの商人ですから
技術屋目線で行くと対象外にならざるを...続きを読む

Qボクサーエンジンなのになぜ?

スバルはなぜ、ベースグレード車両を前輪駆動にするのでしょうか?

スバル=4WDのイメージが強いですが、ボクサーエンジンはご存じのとおり縦置きレイアウトで、FRベースに最適な車両だと思います
普通に考えると、このレイアウトならばベースグレード車種はFRになると思うのですが、わざわざ前輪駆動にするのは何故でしょうか?(降雪地帯の人がスバル車買うなら4WD選択するでしょうし…)

FR信者ではありませんが、FR的なレイアウト&メカニズムなのに、コストを賭けてFF用のミッションを作るメリットはあるのか?素直にFRにした方がユーザー支持を得られるのでは?と、いつも疑問に思ってます。

Aベストアンサー

昭和41年SUBARU1000が発売されました。
当時としては画期的なフロントエンジン、フロントホイルドライブでした。
(当時はカローラ、サニー、ファミリアなど全てFRでした)
http://www.subaru.jp/about/spirits/museum/subaru1000/index.html
当時としてはトランクの広さ、ドライブシャフトがないためフラットフロアとなりそこから得られるリヤシートの広さなどすばらしいのもでした。
(それ以前にスバル以外はFFを作る技術がなかった?)
エンジニアの良心の塊といわれていました。
その延長線上に今のスバルがあり、当然の帰結ではないかと思います。
(実際は、現在ではFFの方がトータルコストは安くなっていると思います。なんと言っても天下のトヨタが大衆車すべてFFにしているのはコストが安いからでしょ)

Q水平対向エンジンとV型180度エンジンの違いは?

水平対向エンジンとV型180度エンジンは、別カテゴリーになっているが、ピストンは同じ180度なのに、どう違うのだろうか?

Aベストアンサー

水平対向、「対向」の言葉がみそ。
Vツインの特徴、ひとつのピストン最高速のとき片方は上死点。
つまりコンロッドへの取り付け位置が同じためです。
4サイクルはクランク角720°(2回転)で1サイクルです。
2気筒の場合、クランク角(コンロッドへの取り付けの角度)を変えれば、当然その分爆発がずれます。
等間隔爆発にするには360°になります、したがってピストンの位置は同じになり爆発は1回転毎に交互になり等間隔になります。
>ピストンは同じ180度なのに
正確にはシリンダーの角度が180°
シリンダーの角度を変えると、クランク角を変えるのと同じ効果があります。
並列エンジンでクランク角0度の(2気筒同時爆発)クランク角180°ずらし、かつシリンダーを180°ずらすと合計360°となり等間隔爆発になります。
ピストンの位置は並列のままだと交互ですがシリンダーの角度が180°変わるため、対向の動きになります。
つまり2気筒で等間隔爆発、ピストンの静的バランスも対向で打ち消すのでスムーズな回転が期待できます。

Qボクサーエンジンの低重心と重さ 1:よく言われる「低重心」ですが、 入れ方によってはエンジン自体が

ボクサーエンジンの低重心と重さ

1:よく言われる「低重心」ですが、
入れ方によってはエンジン自体が
上の方に行き、言うほどでもないという
話を聞きましたが、裏を返せば、わざと高め
に作ろうとしても低くなっちゃい、
ボンネット上におかない限り
「普通以上の高重心」にならない。
工夫1つでさらに下げれそうなもの。
だと憶測してましたが、
どうなのでしょうか?

2:重さについてですが、
Vの宿命である複雑で重くなりやすい性質
は同じなのでしょうか?
バランサー不要な点で軽くなり、
シャフトも並以下の強度でもOK、
スバルさんのお陰で吸排気と冷却に有利?
なロングストロークに出来た。
後他のエンジンでもできる軽量化をすれば
軽くできそうなのですが、やっぱりそんな
美味しい話はないのでしょうか?

おまけ:整備性とエンジン周り
整備性もエンジン周りも
設計で改善できないんでしょうか?
理由ものせてお願いします。

Aベストアンサー

>1:よく言われる「低重心」ですが・・・

 逆です。よく考えてみてください。

※エンジンの重心点を考えてみましょう。
 もっとも重い部品はクランクケースやシリンダブロックなどの鋳物部品ですが、これはクランクからヘッドまで均等に存在すると考えると、重心を決めるのは次に重い部品、クランクシャフトとヘッドアッセンブリです(OHCやDOHCでは動弁機構が全てピストンより上に集中しており、ヘッドアッセンブリが結構な重量となります。)

※直列配置では下(クランク)と上(ヘッド)に分散しており、エンジン重心点はクランクよりヘッド寄りに来ますが、対する水平対向では、重量物は横に配置されるだけなので、重心点は殆どクランクセンタに来ます。

※直列エンジンで高い位置に搭載しようとするとすぐにヘッドがボンネットから飛び出し、結果的にあまり高い位置にエンジンを置けません。
 上下に薄い水平対向では、重心点であるクランクケースをボンネットの『すぐ裏側』に配置する事が可能です。
 水平対向のエンジンは、『「普通以上の高重心」にならない』ということはありませんが、逆に言いますと『エンジン重心点をどこに置くか、直列より設計自由度が高い』ということになります。

>2:重さについてですが・・・・

 バランサ不要という点に関しては、確かに御指摘通り軽くなりますが、バランサは小さい質量のモノをクランクより高速で回転させることにより振動を打ち消しているので、想像するほど重い部品ではありません。
 それよりも、

※これはV型でも同じ事ですが、シリンダブロックやヘッドが2気筒毎に2つに分かれており、モノブロックで作るのが常識となっている近代の直列エンジンと比べると、どうしても重くなります。
 但し過去には、例えば2気筒分のブロックを複数並べた直4や直6も存在したので、こういうエンジンだと水平対向やV型はクランクケースが短く出来る分、直列よりも軽くなります。スバルが水平対向の4気筒を計画した頃には、直4に対する重量増は考えていなかった可能性があります。
 まぁ、一方でランチアやUKフォードなどではモノブロックのままV4気筒を作っており、軽量なモノブロック直4よりも全長が短い分更に軽くなるV4を作る工夫も欧州にはあったワケですが、スバルはそこまで思い切ったことをしなかったか、或いは4気筒あればカウンターウェブなしで回転振動の1次も2次も打ち消せる水平対向に拘った、ということなんでしょう。

※水平対向の場合、問題はクランクシャフトです。これは水平対向エンジンの致命的な問題であり、この為に『将来的な高出力化まで考慮する設計者』はボクサーレイアウトを忌避するほどの欠点でもあります。
 理由まで説明すると長くなるので現象だけ述べますと・・・・水平対向のクランクシャフトは曲げ剛性がどうしても低くなり、それをカバーしようとするとクランク本体や、クランクケースを含むクランクシャフト関連部品が大きくなり、結果、重量増につながります。
 現在のスバルのエンジンは、他の同クラスエンジンと比べそれほど巨大なクランクではありませんが、現状のクランクサイズは結構限界に近いのでは?と思われます。(ポルシェの巨大な水平対向エンジンはダテではないということですが、現状のフロントオーバーハングにエンジンを搭載するレイアウトでは、無尽蔵なエンジン巨大化は不可能でしょう。)

※重箱のスミをつつくような細かい事も言いますと。
 スバルエンジン共通の、と言いますか水平対向レイアウトの潜在的問題であるヘッドカバー周りのオイル滲みですが、これはヘッド周りの残留エンジンオイルの回収がうまくいってないということも理由の一つとして考えられます。
 一般的な対策としては強力なスカベンジングポンプと、スカベンジしたオイルを脱泡する分離器の装着が思いつきますが、当然この様な装置の追加はエンジン総体の重量増と複雑化を生みます。(勿論、V型や直列レイアウトなら残留オイルは重力でオイルパンに落下するので、オイルが流れるルートさえ作っておけばスカベンジング用の装置は不要です。)

>おまけ:整備性とエンジン周り

 フロントホイールアーチ間の狭いスキマに幅の広い水平対向を押し込むレイアウトを取り続ける限り、設計で整備性を向上させるのも限界があります。ヘッド周りの整備(チューニングヘッドへの乗せ換えも含む)やピストンとシリンダの整備(排気量UPなどのチューニング作業含む)など、直列ならエンジンを車両に搭載したままでも可能な作業のことごとくが、水平対向ではエンジンを車体から外さなければ困難です。
 例えば・・・・脱着式ホイールアーチにしてエンジンを横から整備する、という設計的なアイデアも考えられますが、何れにしろ直列エンジン並みの整備性を獲得するのは不可能でしょう。
 といっても、例えばエンジン補機類(発電機やエアコンのコンプレッサーなど)はエンジン上部に載せられるので、こちらの整備性は直列エンジンよりも逆によくなります。

・・・・っというワケで。
 スバル車の水平対向エンジンには確かに色々なメリットが考えられますが、しかしそれらは『メリットはあるが、クルマに積むと思いのほか小さい』『他の部分の工夫で補填出来る』など、圧倒的なメリットとはなっていません。
 要するに『水平対向でしか得られない』モノはそれほど大きくはないというワケで、そもそも、もしそれほど水平対向にメリットがあるなら、他メーカーのエンジニアもバカではありません、既に同様のレイアウトを追及していると考えるのがフツーです。
 残念ながら現状では、水平対向は他メーカーにとっては得られるメリットよりデメリットの方がはるかに大きく見えている、ということなんでしょう。

 ところで話は変りますが。
 工学的に証明されたメリットとか数値的な高性能とか、スバル車に対してそれほど重要なことですか?
 これは『世界の市販スポーツカーで頂点に君臨するポルシェが、何故工学的に劣る水平対向やリヤエンジン車を作り続けているのか?』の理由でもありますが・・・・工学的に優れているからスバルはすごいってワケじゃないと思うのですが、どうでしょう?

>1:よく言われる「低重心」ですが・・・

 逆です。よく考えてみてください。

※エンジンの重心点を考えてみましょう。
 もっとも重い部品はクランクケースやシリンダブロックなどの鋳物部品ですが、これはクランクからヘッドまで均等に存在すると考えると、重心を決めるのは次に重い部品、クランクシャフトとヘッドアッセンブリです(OHCやDOHCでは動弁機構が全てピストンより上に集中しており、ヘッドアッセンブリが結構な重量となります。)

※直列配置では下(クランク)と上(ヘッド)に分散しており、エンジン...続きを読む

Q水平対向とV型180度エンジン

表題の通り水平対向とV型180度エンジンの違いはなんでしょうか?
構造的なものは、同じだと思うのですが、どこか決定的な違いはあるのでしょうか?
それとも、同一なのでしょうか?
愚問で申し訳ありません。ヨロシクお願いします。

Aベストアンサー

対抗するシリンダーでクランクピンを共有しているか、していないかが大きな違いです。

180度V型の場合クランクピンを共有しますから、左右のピストンは同じ方向へ動きます。

水平対抗(ボクサー)の場合は、クランクピンを共有しません。
左右のシリンダーは逆方向へ動きます。このため慣性力が打ち消され、振動が少なくなります。
クランクピンがシリンダーの数だけ必要になりますからクランクシャフトは長く複雑になります。
エンジンをコンパクトにするには、非常に複雑なクランクシャフトを必要とするために、
水平対抗エンジンのクランクシャフトは剃刀クランクなどと呼ばれることもあります。

水平対向エンジンとV型エンジンのクランクシャフトの図

http://www.mf.japan-trading.info/wordpress/?p=1233

12気筒になると片側が直列の6気筒になるので、複雑なクランクを使用して振動を打ち消す必要もなくなるため、180度V型が有利になります。

180度V型エンジンの動画
http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=IEgXUt1PSgg

水平対向エンジンの動画
BMWのバイク
http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=oicGnmUJA78#t=8s
スバルの場合
http://www.youtube.com/watch?v=JtcmL_1otv4&feature=player_embedded

対抗するシリンダーでクランクピンを共有しているか、していないかが大きな違いです。

180度V型の場合クランクピンを共有しますから、左右のピストンは同じ方向へ動きます。

水平対抗(ボクサー)の場合は、クランクピンを共有しません。
左右のシリンダーは逆方向へ動きます。このため慣性力が打ち消され、振動が少なくなります。
クランクピンがシリンダーの数だけ必要になりますからクランクシャフトは長く複雑になります。
エンジンをコンパクトにするには、非常に複雑なクランクシャフトを必要とするために...続きを読む

Qボクサーエンジンについて教えてください

こんにちは
ロータリーはマツダだけなのですが
ボクサーもスバルだけですよね
どうして他社がボクサー作らないのか教えてください
それともV型をただ水平にしただけでVと基本は同じなのですか?
でもポルシェとエンジン形式が同じいうのは嬉しいのですが・・(笑

よろしくお願いします

Aベストアンサー

 ボクサーエンジンは、現在世界的に見てスバルとポルシェだけになってしまいました。

 他社が何故ボクサーを作らないか?を回答させて頂く前に、ボクサーエンジンとはなんぞや?を解説致します。またまた長くなりそぅですが・・・・。

 ボクサーとは御存知の様にピストンが対向配列に並んだ形式ですが、クランクシャフトの設計で考えますと、厳密な意味でV型エンジンの延長線上にはありません(挟み角が180degのV型ならボクサーと外観は同じですが、これは必ずしもボクサーとはなりません)。

 ボクサーエンジンはクランクピン(コネクティングロッドのビッグエンドの方)が各気筒で独立しており、180deg配置となっています。しかし、V型ではその限りではありませんし、場合によっては非常に薄いビッグエンドのコネクティングロッドを用い、対向する2気筒でクランクピンを共用する設計となっている事もあります。
 クランクピンを共用するとクランクシャフトは見掛け上半分の気筒数のエンジンのクランクシャフトに近い長さとなり、エンジン全長を短く出来ます。
 対するボクサーでは、各気筒独立したクランクピンを持っているので、全長がどぅしても長くなってしまいます。
 それではボクサーのメリットはどこにあるか?と申しますと、対向するピストンが180deg配置の為に回転のバランスが取れる点です(例えば、片側のピストンが圧縮上死点にある時、もぅ片側も上死点に来るので、エンジンの左右方向のアンバランスが無くなります)。
 対するV型でクランクピン共用タイプでは、片側が上死点にある時他方は下死点になってしまうので、左右方向のバランス変動が出ます。

 今日ではV型でも振動低減の為に各気筒独立したクランクピンを用いるケースが多くなってきており構造的にはボクサーと変らなくなってしまっていますが、以上の様に工学的にはV型とボクサーは別形式となってしまう場合も考えられる、とゆぅ事です。

 さて、スバルのエンジンはV型ではなくボクサーですが、ポルシェなどと比較すると全長が短くかなりコンパクトです。スバルの技術者達の努力と工夫を物語っていますが、この短い全長がエンジンの限界を生んでいます。

 エンジンで大出力・高回転を狙うとクランクシャフトの曲げ剛性がかなり問題となってきます。ここでクランクシャフトの形状を思い出して下さい。各クランクピンはカウンタ・ウェブでとなりのクランクピンやクランクメタル部と連結されていますが、エンジンの全長を短くする為には、このカウンタ・ウェブを薄くしなければなりません(事実、スバルのボクサーのクランクは、カミソリの様に薄いカウンタ・ウェブとなっています)。カウンタ・ウェブを薄くする、とゆぅ事はダイレクトにクランクの曲げ剛性が低下する事を意味し、超高回転で回すと大アバレする事が予想されます。
 これがもしV型なら、仮に各気筒独立のクランクピンでもクランクシャフトの剛性はここまで下がりません。例えばV6気筒なら120degクランクとなりますが、そぅなるとクランクピン同士が接近(場合によってはオーバラップ)してカウンタ・ウェブだけの連結ではなくなります(この説明、御理解頂けます?スケッチしながらですと理解し易いんですが・・・・)。

 ワタシ個人は、この点がスバル方式のボクサーエンジンの重大な欠点だと考えます。現状のエンジンは比較的小さい排気量である事も幸いして、非常に高出力で耐久性も高いですが、この設計手法の延長線上では、スーパーカーやレーシングカー並みのエンジンは作れないでしょう。

 勿論、エンジンの全長をある程度無視して丈夫なクランクシャフトを作ってしまえば問題解決ですが(事実ポルシェやフェラーリはそぅしています)、エンジンをフロントのオーバーハングに搭載するスバルではそぅはいきません。オーバーハングが長くなり重量が増加するのは、ダイレクトにハンドリングの劣化として響いて来ます。

 また、スバルはフロントにボクサーを配置する事によって、エンジン設計自体にも悪影響を及ぼしています。
 現在の内燃機関の設計技術では、燃焼自体もコントロールして理想的な燃焼状態を作る様に工夫されています。この燃焼コントロールの為には、点火プラグから燃焼室の隅までの距離が短い事が重要で、プラグから離れれば離れるほどプラグ周辺とは違った燃焼が発生してしまいます。
 その為、近年では超オーバースクエアのショートストロークエンジンが駆逐されてしまいました(ショートストロークエンジンでは、ボアを広げて排気量を稼ぎます)。
 ところがスバルのボクサーはオーバースクエアです。これは、ショートストロークエンジンに彼ら独特の価値観を見出している、とゆぅワケではなく、単にロングストローク化出来ないとゆぅ事情から来ていると思われます(現状でも既にエンジンルームの幅方向にキチキチで、これ以上ロングストロークのエンジンは収まりきらないでしょう。フロントタイヤは左右に曲がるので、エンジンルーム幅は益々狭くなってしまっています。これがエンジンを車体後方に積むポルシェやフェラーリでは、スバルより遥かに余裕があります。最も、フェラーリのボクサーほどサイズが大きくなってしまうと、今度は逆にリヤサスペンションが犠牲になり、結果BBでは、マトモに働くとは到底思えないチンチクリンのリヤサスとなってしまっており、結局ボクサーエンジンに最も適した車両レイアウトはリヤエンジンとゆぅ結論になります。さすが昨年20世紀最高の自動車技術者として選出されたフェルディナント・ポルシェ、彼は70年前にこの事に気付いていたのかもしれません)。
 現在のスバルのエンジンは大変高性能でワタシも大好きですが、この偏平な燃焼室で今後の発展性は・・・・少なくともライバルメーカの『普通の』エンジンから見ますと、何らかのハンディを背負っている事は間違いのないところです。

 その他、潤滑の問題(横倒しになっているのでヘッドに上がった潤滑油は、そのままではパンに戻りません)やクランクメタルキャリアの保持剛性、クランクケース自体の剛性、エンジン本体の車載性・整備性など設計上の問題が山積みのボクサーエンジンは、今日ではメリットよりモノにするまでにクリアすべき問題点が多すぎ、手を出さない方が無難、と思われています(エンジン研究者として有名な兼坂弘氏はかつて御自身の著作の中で、「スバルの失敗は最初に水平対向を選択した時点から始まっている」と述べています。ワタシ自身は、実際の製品はそんなに悲観するほど失敗しているとは思っていませんが、しかし設計手法の展開性や今後の発展性を鑑みますと、カネサカ氏の指摘は真理を突いている、とゆぅ気もします)。

 ボクサーエンジンは、現在世界的に見てスバルとポルシェだけになってしまいました。

 他社が何故ボクサーを作らないか?を回答させて頂く前に、ボクサーエンジンとはなんぞや?を解説致します。またまた長くなりそぅですが・・・・。

 ボクサーとは御存知の様にピストンが対向配列に並んだ形式ですが、クランクシャフトの設計で考えますと、厳密な意味でV型エンジンの延長線上にはありません(挟み角が180degのV型ならボクサーと外観は同じですが、これは必ずしもボクサーとはなりません)。

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Qスバルの次期戦略についてどう思われますか?スバルでmt車は諦めるべきでしょうか?

スバルの次期戦略についてどう思われますか?
この内容からすると、来年以降WRX STI以外は4wd+MTは廃止でしょうか?

また、来年2016年末にインプレッサスポーツはフルモデルチェンジを行うとの社長発表も出ました。

2015 東京モーターズショー スバル吉永社長の発言、方針。

スバル独自の技術
「水平対向エンジン+四輪駆動に運転支援システムアイサイト」などを生かした「スポーティー」ブランドの確立を目指していきたい。

Aベストアンサー

1.6でも MT残るそうですよ! 内情詳しい人に聞いてきました。

アイサイト 安全運転支援システム搭載には、MTは、不可なのですが 地方などでの
MT需要が有るので まだ残す様です。


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