車，バイクのエンジンに詳しい方お教えください！ 下に自分なりにエンジンの基礎知識について調べたことをまとめました。合っている，間違っている，補足があるなどあればご教示いただけないでしょうか。

Question

機械工学専攻でもありませんし，整備屋でもありません。自分で適当に本を流し読みした程度の知識なので，意味不明な表現があるかと思います。

①排気量はエンジンの筒の容積を表し，これが大きいほどトルク・馬力のあるエンジンにしやすい。つまりは大排気量と小排気量で同じトルク・馬力なら大排気量のほうが走りに余裕がある。
②トルクはエンジンの一回転ごとのの爆発力を表し，馬力は単純に言えばトルクに回転数を掛けたもの。
③エンジンによって力(トルク)の出やすい回転域が異なり，単純に回転数が高ければ馬力が大きくなるわけではない。
④基本設計が同じエンジン（排気量，気筒数など）でもトルクや馬力の特性は変えることが出来る。※よく日本仕様と海外仕様で，エンジンは同じだがトルク・馬力が違うのを見る。

補足，修正等あれば教えていただければうれしいです！

Answer 1

①
◇
排気量はエンジンの筒の容積を表し，
◆
だいたい合っていますが、ピストンが入る筒の直径とピストンが動く距離から単室排気量を求めます。それに気筒数をかけて総排気量を求めます。
筒の容積というのは、表現としては若干アバウトです。

◇
これが大きいほどトルク・馬力のあるエンジンにしやすい。
◆
正しいです。
ただし、これ以降は、貴方がおっしゃる「馬力」という言葉を出力という言葉に置き換えます。基本的に、馬力は出力の単位ですから。
まあ、馬力という言葉はエンジン出力のことを慣用的に指す言葉ですから間違いとまでは言えませんが…。

◇
つまりは大排気量と小排気量で同じトルク・馬力なら
◆
大排気量と小排気量で同じトルクの値のバイクはいくらでもあります。
例えば、ヤマハSR400とYZF-R3は同じ3.0kg-m。
＊発生回転数は異なります。
大排気量と小排気量で同じ出力の値のバイクはいくらでもあります。
例えば、ヤマハSRX-6とYZF-R3は同じ42ps。
＊発生回転数は異なります。

しかし、大排気量と小排気量で同じ最大トルク、かつ、同じ最高出力のバイクってなかなかないです。
やや揚げ足取りなコメントですが…。

◇
大排気量のほうが走りに余裕がある。
◆
正しいと思います。一般に、最高出力の値が同じでも、大排気量エンジンの方が低回転から力が出ていますから。
厳密には、車体の作りも走りに関係してくると思いますが…。

②
トルクはエンジンの一回転ごとの爆発力を表し，馬力は単純に言えばトルクに回転数を掛けたもの。
❷
だいたい合っていますが、やや揚げ足取りなことを書くと、４ストローク単気筒エンジンではクランクシャフト２回転に１回しか爆発（＝燃焼） しません。

トルクは回転力です。
（出力ps）＝（トルクkg-m）×（回転数rpm）/716.2

③
エンジンによって力(トルク)の出やすい回転域が異なり，単純に回転数が高ければ馬力が大きくなるわけではない。
❸
トルクの出易い回転数はエンジンごとに異なります。その通りです。

ある回転数でトルクは最大になり、それを超えるとトルクは下降していきます。回転数がさらに上昇してトルクが下がっていっても、トルクと回転数の積に比例する出力はまだもう少し上がっていってから最高出力を発生します。
しかし、さらに回転数を上昇させようとしても、機械摩擦その他の抵抗によりトルクが喰われて大きなトルクが維持できなくなり、結果的に出力も下降していきます。回転の上昇も鈍ります。
つまり、ある回転数を超えると出力は下がっていき、頭打ちになります。

以上のことより、当然ですが、必ず
・最大トルク発生回転数 ≦ 最高出力発生回転数
…になります。

④
基本設計が同じエンジン（排気量，気筒数など）でもトルクや馬力の特性は変えることが出来る。※よく日本仕様と海外仕様で，エンジンは同じだがトルク・馬力が違うのを見る。
❹
その通りです。排気量以外の要素はそれこそいくらでもあります。

エンジンの出力を下げる方法として吸気系や排気系を絞る手法が1980年代によくありました。例えば、キャブレターのニードルの番数を下げたり、エアインテークを絞ったり、エキゾーストパイプの内径を小さくしたりする等です。これだと、カムプロフィールも圧縮比も同じ、エンジン自体は全く同じです。当時の750ccは輸出向けが100ps前後だったのに対し、国内向けはだいたいこのような手法で77psに抑えられていました。

もちろん、カムプロフィールが違えば、他の部分が同じでも、エンジンの特性は変わります。

昔のレーサーは、高回転でも吸気の流れがスムーズになるように吸気マニホールドをピカピカに磨いて、出力を稼いだりしていたものです。

質問者からのお礼コメント

わかりやすい解説ありがとうございました。気になっていたことがはっきりしてよかったです！
回答いただいた皆様、ありがとうございました。

Answer 2

>①排気量はエンジンの筒の容積を表し，

違う。排気量は、一回転の間に吸って吐ける(理論上の)混合気の量を表している。

計算は、シリンダーの断面積×行程×気筒数。4気筒なら4倍になる。

>これが大きいほどトルク・馬力のあるエンジンにしやすい。

しやすい。→Yes

>つまりは大排気量と小排気量で同じトルク・馬力なら大排気量のほうが走りに余裕がある。

しやすいのと、そうなってるのは全然別の話。実際のバイクは違う。

余裕というのは、走行に必要なパワーとアクセル開けて最大に得られるパワーの差です。
走行に必要なパワーというのは、バイクの重さやそのときのスピードによって変わります。
パワーは最大出力が得られる回転数なら、最大出力で決まるし、そこから外れてるなら、その回転数で得られる最大出力に依存します。(詳しくはパワーカーブを見ないとわからない)

もちっとわかりやすく言うと、中型でも軽量かつトルクフルなエンジン積んでるなら、低速からの加速では余裕を感じるし、ssなら高速であっても排気量の大きいバイクより余裕を感じる。

>②トルクはエンジンの一回転ごとのの爆発力を表し，馬力は単純に言えばトルクに回転数を掛けたもの。

違う。トルクはクランク軸を回す力の平均を表している。実のところ1サイクルの間に大きなトルク変動はあるので、実効的なパワーは計算どうりではなかったりする。
複雑に言っても、馬力はトルク掛ける回転数に単位換算のための係数を掛けたもの。

もうちょっと言っとくと、加速中の軸出力はカタログ(測定値)どうりではない。

>③エンジンによって力(トルク)の出やすい回転域が異なり，単純に回転数が高ければ馬力が大きくなるわけではない。

そらそうだ。

>④基本設計が同じエンジン（排気量，気筒数など）でもトルクや馬力の特性は変えることが出来る。※よく日本仕様と海外仕様で，エンジンは同じだがトルク・馬力が違うのを見る。

そらそうだ。
リミッター付けりゃ簡単に変わるに決まってる。アクセル開かなくしときゃパワーは出ない。
実際、騒音規制を潜り抜けるためにそうしていバイクは結構ある。

Answer 3

shiranori2004君、そんな屁理屈、能書きばかり覚えて何かあるのか？？

これからその道に行くなら解るが・・・・？？

Answer 4

大まかにそのぐらい理解していれば問題ないと思います。

Answer 5

合ってますよ。正しい事を書いてます。

ただ④は全てが書いてある通りとは限らないです。車種やメーカーにより日本仕様と海外仕様で圧縮比を変えていたりする場合もあるのでそれを「同じエンジン」ととらえるべきかそうでないかですね。

Answer 6

くだらん ！


漫画・ばくおんの、コピペ か ？

Answer 7

大筋は合ってると思いますよ。