エンジン構造を解説！5ベアリングとは？
車を知りたい
先生、「5ベアリング」ってなんですか？ クランクシャフトを支える部品のことみたいですが、よくわかりません。
自動車研究家
良い質問だね！ 「5ベアリング」は、クランクシャフトを支える主軸受けが、エンジンブロックに5つあることを指すんだ。例えば、4気筒エンジンなら、各シリンダーの両側に主軸受けがあると、合計5つになるね。
車を知りたい
なるほど。それで、5つあると何が良いんですか？
自動車研究家
5ベアリングは、3ベアリングに比べてクランクシャフトの支持剛性が向上するんだ。だから、騒音や振動が少なく、高速回転にも適しているんだよ。高性能なエンジンによく使われているよ。
5ベアリングとは。
自動車用語で「5ベアリング」とは、エンジン内部のクランクシャフトを支える軸受けが、シリンダーブロックに5つ設置されている構造を指します。例えば、4気筒エンジンであれば、それぞれのシリンダーの両側に軸受けを配置することで合計5つの軸受けとなり、クランクシャフトをしっかりと固定できます。対して、3ベアリング方式では、エンジンの前後と、2番目と3番目のシリンダーの間にのみ軸受けが設置されます。5ベアリングは、3ベアリングに比べてクランクシャフトの支持剛性が高いため、騒音や振動が抑えられ、高速回転にも適しています。一般的に、直列3気筒とV型6気筒エンジンは4ベアリング、V型8気筒エンジンは5ベアリング、直列6気筒とV型12気筒エンジンは7ベアリング構造となっています。
自動車用語「5ベアリング」の意味とは
自動車のカタログやエンジンのスペック表などで「5ベアリング」という表記を見かけることがあります。これはエンジンのクランクシャフトの構造に関するもので、エンジンの性能や耐久性に深く関わっています。
クランクシャフトは、ピストンの往復運動を回転運動に変換する重要な部品です。このクランクシャフトは、エンジン内部で激しく回転するため、支えるための軸受けが必要です。この軸受けを「ベアリング」と呼びます。
5ベアリングとは、クランクシャフトを5つのベアリングで支える構造を指します。一般的に、ベアリングの数が多いほど、クランクシャフトの回転が安定し、高回転化や高出力化に対応しやすくなります。つまり、5ベアリングエンジンは、より高性能なエンジンと言えるでしょう。
ただし、ベアリングの数が増えると、エンジン全体の重量が増加したり、構造が複雑になるという側面もあります。そのため、すべてのエンジンが5ベアリング構造を採用しているわけではありません。
自動車のカタログなどで「5ベアリング」という表記を見つけたときは、それが高性能エンジンの証の一つであることを覚えておきましょう。
5ベアリングと3ベアリングの違い
エンジンのクランクシャフトを支えるベアリングの数は、エンジンの性能や耐久性に大きく影響します。一般的に、ベアリングの数が多いほど、クランクシャフトの回転が安定し、高回転化や高出力化に有利となります。
5ベアリングとは、クランクシャフトを5つのベアリングで支持する構造を指します。一方、3ベアリングは、3つのベアリングで支持する構造です。 5ベアリングエンジンは、3ベアリングエンジンに比べて、高回転時に発生するクランクシャフトの振動を抑えることができ、より滑らかで静かな回転を実現できます。 また、高出力化にも対応しやすいため、スポーツカーや高級車に多く採用されています。
一方、3ベアリングエンジンは、構造がシンプルで部品点数が少ないため、製造コストを抑えられるというメリットがあります。そのため、軽自動車やコンパクトカーなど、コストパフォーマンスが重視される車種に多く採用されています。
このように、5ベアリングと3ベアリングは、それぞれにメリットとデメリットがあります。 エンジンを選ぶ際には、車の使用用途や求められる性能などを考慮して、最適な構造のエンジンを選ぶようにしましょう。
5ベアリングのメリット・デメリット
– 5ベアリングのメリット
5ベアリングの最大のメリットは、エンジンの回転が滑らかになることです。クランクシャフトをより多くの箇所で支えるため、回転時の振動が抑制され、静粛性も向上します。高回転までスムーズに吹け上がるため、スポーティな走行性能を求める場合に適しています。
– 5ベアリングのデメリット
メリットが多い反面、デメリットも存在します。まず、構造が複雑になるため、製造コストが高くなる傾向にあります。また、ベアリングの数が増えることで、摩擦抵抗が増加し、燃費が悪化する可能性も考えられます。
このように5ベアリングは、メリット・デメリットを比較検討し、車両の特性や使用用途に合わせて採用されている構造です。
5ベアリングが採用されている主な車種
5ベアリングは、高出力・高回転型のエンジンに多く採用されています。具体的には、スポーツカーや高級車、大排気量の車種などで見られます。
例えば、トヨタのスポーツカーとして名高い「スープラ」や、日産の高級セダン「スカイライン」、ホンダの高回転型エンジンを搭載した「NSX」などが挙げられます。これらの車種は、いずれも高い走行性能を誇り、その心臓部であるエンジンには、5ベアリング構造が採用されていることが多いです。
ただし、5ベアリングが採用されているからといって、必ずしもその車がスポーツカーや高級車であるとは限りません。車種の性格やエンジンの特性によって、最適なベアリング構造は異なるため、あくまで参考として捉えるようにしましょう。
エンジンの進化と未来
現代の自動車エンジンは、長年の技術革新を経て、高性能・低燃費・低排出ガスを高い次元で両立させています。その進化の過程において、エンジン内部の構造も大きく変化してきました。特に、クランクシャフトを支えるベアリングの数は、エンジンの性能に大きく影響を与える要素の一つです。
近年注目されている5ベアリング方式は、従来の3ベアリング方式に比べて、よりクランクシャフトを安定して支持することが可能となります。これにより、高回転化、高出力化、振動の低減などが実現し、より快適なドライビングエクスペリエンスを提供します。
しかし、自動車業界は今、大きな転換期を迎えています。電動化の波は、従来のガソリンエンジンを搭載した自動車の未来にも大きな影響を与えるでしょう。今後、ハイブリッド車や電気自動車の普及が進む中で、エンジンの役割も変化していくと考えられます。
より小型で高効率なエンジンが求められる一方で、全く新しい動力源の開発も加速していくでしょう。エンジンの進化は、これからも続いていきます。