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V型エンジンの特徴は?

abba2007111さん

2007/6/1423:49:04

V型エンジンの特徴は?

V型エンジンの特徴ってなんですか?
並列エンジンとの違いは?
V型エンジンでも90°エンジンや45°エンジンなどがありますが角度によって
何が違うんですか?

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gachougahgahさん

2007/6/1500:48:05

細かい理屈は省きます。
1次振動とか2次振動とか、理論上は振動ゼロのはずが、現実にはそうでないとかややこしいので。

並列に比べ・・良い点
まず、エンジンの振動が少なくなります。
その為、高回転のエンジンが作りやすい。
エンジントルクも太め。
エンジンの大きさがコンパクトになります。
コンパクトなので、車体重心が低くしやすい・マス(質量)の集中化がしやすい。

だったのですが、市販車レベルでは、技術の進歩で並列の方が上記全てにおいて上回ってしまいました。

ネガな点は、並列の重心を下げる技術が向上した現在、比較するとDOHCヘッドのエンジンの場合重心が高くなりがち。
レイアウトによるが、ライダーにとってエンジンからの熱が耐え難いくらいになる。(水冷でも)

並列はアクセルオンで、車体を立てようとする力が働き安定感がある。
Vは、その力が少ないので並列に慣れた人は不安定に感じる。
(これは好みですね、私は寝かせやすいVが好きです)
構造上、メンテがし難い。
キャブを外すだけでも大変苦労します。

角度については、あまり詳しくないです。
スミマセン!
度数によって理論上の振動がゼロになるとか(たしか90°)、重心を下げる為大きめになっているとかです。
振動軽減にバランサーを装備している場合の最適な角度の場合も。
またあえて、心地よい振動を得る為に設定している角度もあります。(昔のハーレー)

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iwa_1028さん

編集あり2007/6/1613:38:33

最大の特徴は角度によって様々なエンジン特性を作れる事でしょうか。
例えば同じV型二気筒でもハーレーのような低回転高トルクエンジンも作れますしVTR1000のようなレース向けエンジンも作れます。
またエンジンがコンパクトに作れる事や、角度を90度(L型エンジンともいいますね)にすると理論上一次振動が無くなる事なんかも大きな魅力だと思います。
逆にデメリットは後ろのシリンダーには走行風があたらないので基本的に冷却は水冷にせざるをえません。

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sasubbさん

2007/6/1522:37:42

やはり排気音でしょう、私の現在乗っているハーレーはやはりいい音します
不均等爆発がなんと言えません・・・

>V型エンジンでも90°エンジンや45°エンジンなどがありますが角度によって
何が違うんですか?

全てが違います。。。。

http://f.flvmaker.com/mc.php?id=eErFdggS2olEKcM8_4XfDOR8jt7q4yj4p4F...

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many806さん

2007/6/1500:28:40

直列4気筒とV型4気筒で比べてみると、最大の特徴は幅を狭く出来ること。
エンジンの幅が狭いとフレームも狭く造れるし、完成した車両は前面投影面積の小さい、空気抵抗の少ないバイクにできます。

また、エンジン幅と大きく関連しますが、クランクシャフトが短いです。
通常、直4ではメインジャーナル(クランクシャフトの軸受け)は5箇所、それぞれの間にコンロッド用のピンジャーナルが入ります。
V4だとメインジャーナルは3箇所、前後のピンジャーナルを共有しますので半分とまではいきませんが、およそ2/3くらいに短く出来ます。(これが幅を狭く出来るしくみ)

クランクシャフトが短い(=軽い)と「ジャイロ効果」が小さくなります。
コマの回転で例えられるのはこのジャイロ効果です。
高速で回転する物体はその姿勢を維持しようとする。

これをバイクに当てはめると、直進からコーナーへの倒しこみが軽く楽になります。
(ホイールの軽量化も同様)

因みに「慣性」とは、「静止している物体はいつまでも静止しようとし、運動している物体はいつまでもその運動を続けようとする」こと。
コマに当てはめれば、「回り続けようとする」のは慣性ですが、「倒れないようにする」のはジャイロ効果です。


V型のデメリットは、前後方向に長くなる。
シリンダーやシリンダーヘッドは2個に分かれるため、重量が嵩む。
個数が増えるということは、鋳造も機械加工も工数が増える(=コストアップ)


V型エンジンにおける、シリンダーの挟み角は、ホンダが言うには「90°Vは理論上一次振動をゼロに出来る」そうです。
私はこの辺の理論はさっぱり苦手ですので割愛。
ただ、振動をゼロに出来るということは、一次バランサーが不要になるので軽量化とコストダウン、フリクションロス低減などのメリットにはなります。

45°Vと言えばハーレーを思い浮かべますが、あれは逆に振動(鼓動)をアピールポイントとしているようですね。
レイアウト上は、90°Vよりも前後長を短くできる代わりに、全高は高くなります。


一般市販車では無いかもしれませんが、前後のピンジャーナルを共有しなければ点火時期は自由に設計できます。

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me_her_boyさん

2007/6/1423:53:34

モーメントが吸収されやすいはず。

コマ回し、したことありますか?

一本足なのに、回っているとこけませんね。

遠心力で立っているのですが、ちょいと回っている

上の部分を押したくらいではこけません。

同じ状態を維持しようとする力、慣性=モーメントと言います。

エンジンのピストンやクランク軸は回転していますので、

同じような慣性の力=モーメントがあります。

倒れにくくなるんですね。

それは直列よりV、Vより水平対抗の方が、モーメントを

吸収する力が大きくなります。

ものすごく簡単に言うと、安定感が増すのです。

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