水平対向と180度V。似て非なるその構造、どこが違うのか［内燃機関超基礎講座］
2022.02.13 08:29
水平対向エンジンと180度V型エンジン、英語ではともにFlat Engine。平たい見た目は同じものの、中身はまったく異なっている。
「ボクサーがグローブを打ちつけ合うような格好だからボクサーエンジンって言うんだよ」という説明を受けると（ともに外に向かっているんだから違うのでは）と思ってしまうのはあまり関係なく（さらに「それはむしろ対向ピストンエンジンにふさわしい呼称では」と考えてしまうのももっと関係ない）、よくフェラーリの12気筒ミドシップ車の紹介のときに話題にのぼることの多い「180度V」というエンジンについての話である。
水平対向エンジンとは、対向するシリンダーにおいてピストンが逆相に運動する構造を持つ。片側が右方向に動くならもう片方は左方向に、上なら下という具合である。その理由はクランクピンが180度位相だから。
対する180度V型エンジン。こちらは1番2番、3番4番、5番6番といった隣り合うシリンダーについては、クランクピンは共有する構造である。
じつは180度V型エンジンというのは、基本的に12気筒にしか存在しない。理由は振動。たとえば上に示した180度V型6気筒を仕立てた場合、まず不等間隔点火になることは避けられず、さらに一次の隅力：すりこぎ運動が大きく発生してしまう（6つの矢印の方向を眺めてもらうとわかるかもしれない）。エンジンとしては成立が難しいのである。
しかしこれを前後にふたつ連結すれば、それぞれの一次隅力を相殺できることとなる。別の見方をすれば「一次二次並進力／偶力がすべてゼロという性質を持つ直列6気筒を線対称に並べたエンジン」とも言える。
このあたり、モーターファン・イラストレーテッドで連載していた「クルマの教室」で大変詳しくエンジン振動論として述べられている。興味のある方はぜひ読んでもらいたい。
連載 内燃機関超基礎講座
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