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イイね!
2009年05月07日

X5 X6 Mのエンジンを見て思う

X5 X6 Mのエンジンを見て思う X6のxDrive50iや750iに搭載されているN63B44Aって、インマニがバンクの外、エキマニ&タービンがバンクの中って言う、通常とは逆の凄く変わったレイアウトですよね。

BMWの説明としては、『エンジンの横幅を小さく出来る』『タービン直後に触媒を設置出来効率がいい』『エンジンの直前にインタークーラーを設置出来効率がいい』などらしいです。

が、個人的にどれも決め手に欠けると言うか、いい訳じみていると言うか、チャレンジングな姿勢は認めるけど、別に従来のレイアウトでも問題無い、多少の効率の良さがあったとしても、レイアウトをがらっと変える事による想定外のトラブルの危険性とかのデメリットの方が大きいんじゃないのって思ってたんですよね。


このエンジンがデビューして以来、ずっとそう思っていたんですが、先ほど海外サイトの記事を見て、目から鱗と言うか、このレイアウトに物凄く納得がいきました。

上記リンクの記事の内容は、X5&X6のMバージョンに搭載されるエンジンに関してなんですが、このエンジンのベースは多分N63B44Aだと思います。
で、エキマニの構造解説図を見てみると、通常のN63B44Aの場合、左バンクの排気は左のタービンに、右バンクの排気は右タービンにってなっているのに対し、このエンジンの場合は排気のレイアウトが凄く複雑に入り組んでいるんですよね。

ここでV8エンジンに関して調べてみると、通常の市販車に使われるダブルプレーンのV8の排気順序は、1-8-4-3-6-5-7-2とからしく、片バンクだけで排気を集合させると、排圧が均等にかからないみたいなんですよね。
で、特有のドロドロとしたエンジン音になる(のかな?)と。

それに対しこのMエンジン、排圧の変化を最小限に抑える集合方法で、しかもタービン自体もツインスクロール方式となっています。
ここまで調べた時点で、低回転、低負荷時から排圧が均等にスムーズにかかり、タービンが無理なく回転し、どんな状態からでも即過給出来るであろうイメージが湧いてきます。

各バンクの外にタービンを置いた場合では、ダブルプレーンではまず出来ない業ですもんね。
う~ん、凄く納得。やっぱBMWってすげぇや。
素人の考える事より、メーカーの技術者の発想は遥か上を行っています。

N63B44Aのあの変わったレイアウトは、まさにこのエンジンを登場させる為の布石だったんじゃないかなぁと。
なんか、このエキマニの形状に関しては特許も取得しているみたいですし。


が、ここで再び思った事が…(ここから先、かなりの妄想含む)

こういう技術って、なんかMっぽくないなぁと。
むしろ、こういう高効率化的な構造は、通常のN63B44Aのような実用(と言うにはハイパワー過ぎますが)エンジンにこそ採用すべきなんじゃないかなぁと。
(コストの問題もあるでしょうが…)

昔からのイメージでM社に期待を求め過ぎているんでしょうか(汗

いっその事、Mエンジンというなら、このレイアウトのままNAにして、エンジンのバンク内に鬼のように入り組んだエキマニを設置して(それこそ、タコ足って感じで。ちょうど8本ですしw)、振動も少なく排気音もスムーズで突き抜けるようなサウンドを聴かせるエンジンを作って欲しいなぁと思ったり。

アメリカンV8だとドロドロしてますし、日本の高級車のV8はそもそも遮音が物凄くて排気音すらまともに聞こえませんし(IS FのV8は高回転まで回すと結構荒々しかったですが)、このレイアウトでうまく排気集合させれば現行M3よりも気持ちいいエンジン音になるんじゃないかなぁと。

まぁ、結局どれだけサウンドが良くてもNAだと絶対的パワーで不利だから、ライバルの事を考えるとやっぱりターボってなっちゃうんでしょうけどねぇ。


そんな事は置いといて、そろそろインターナショナルエンジンオブザイヤーの時期ですね。

過去10年の大賞を振り返ってみると、
1999年:Toyota 1-liter (Yaris)
2000年:Honda Hybrid 1-litre (Insight)
2001年:BMW 3.2-litre (M3)
2002年:BMW 4.4-litre Valvetronic (745i)
2003年:Mazda RENESIS Rotary (RX-8)
2004年:Toyota Hybrid Synergy Drive (Prius)
2005年:BMW 5-litre V10 (M5, M6)
2006年:BMW 5-litre V10 (M5, M6)
2007年:BMW 3-litre Twin Turbo (335i)
2008年:BMW 3-litre Twin Turbo (135, 335, X6)
となっています。

さて、我らがN54B30AはS85B50Aと並んで2年連続受賞の記録を持っていますが、果たしてその記録を塗り替えて3年連続受賞となるでしょうか?

M3のS65B40Aは2008年度の時点で3~4リッター部門にて受賞しているので、同じBMWでライバルとなるのはX6、750iのN63B44Aでしょうか?

でも、こんなご時世ですし、今年の大賞はエコロジー重視のエンジンになるかもしれませんね。
インサイトとかも出てますし。
ブログ一覧 | BMW | クルマ
Posted at 2009/05/08 04:11:26

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この記事へのコメント

2009年5月8日 5:56
新型のエンジンが出るたびに思うのですが..性能も上がり言う事ないのですが..将来のメンテは? 高音にさらされるゴムや樹脂パーツ改善されているのか?部品の価格は其れなりですが 工賃がBMWf高い!以前のV8のゴムパーツ交換などは車検が受けれるほど掛かります。...乗り換えさせる為..(^^;) 今回は長く乗りたいと 思う今日この頃です。
コメントへの返答
2009年5月8日 6:28
おはようございます。
確かに、今のエンジンって昔と比べると構造や要求される精度も複雑になって、将来の故障要因となる箇所が沢山あって困りますよね。
国産車だと、まだ修理費用がそんなにかからず救われるんですが…

BMWって、確かに修理費用が高そうって感じですもんね。
一部のパーツを交換すれば直るようなトラブルでも、ディーラーで見てもらうとユニットごと交換とかってなりそうですし、保証期間中ならまだしも自腹となるとたまったもんじゃないですもんね。

自分も、出来るだけ長く乗りたい(他に物凄く興味を惹かれる車だ出たり、生活環境が変わったりしたらコロッと乗り換えるかもしれませんが)と思っているんで、トラブルとかは保証期間中に出尽くしてもらいたいと思っています。
(いや、保証期間中だからといってトラブルが出るのはやっぱりたまりませんが)
2009年5月8日 8:04
私もこのエキマニからターボまでのレイアウトの図を見てうなりました。このための内側バンク排気なのか!と。BMWらしくていいですね。後は信頼性の問題でしょうか。でも、素直な過給特性ならパワーアップには有利なので、Mモデルへの採用でもOKかと思います。ちょっと乗ってみたいですね。これでX5Mに7人乗りの設定があったら(妄想モード)。
コメントへの返答
2009年5月8日 18:19
このレイアウト、こうやって見るとホント凄いですよね。
信頼性とかに関しては、初めてのレイアウトですし、長期間使用しての問題点とかもこれから出てくるでしょうけど…
確かに物凄いパワーみたいです。
歴代BMWで最高出力?
これの成功如何によっても今後のM社の方向性が定まってくるでしょうね。
2009年5月9日 1:53
はじめまして。車が好きなぼんじんです(^o^)/
内側に排気管があるエンジンを初めて知り、興味を持ったのでコメントします。

内側に排気管を持ってくるメリットは私もBMWの説明のことが真っ先に浮かびました

吸気管についてはよくわかりませんが、ターボが2基あるようですし、右バンクと左バンクで独立した吸気管から吸ってるんですかね?パッと見た感じだと、吸気管もコンパクトになっていて、よさげな気はします
もっとも多少長くてもバルブトロニックがあるから、問題なさそうですが

それで、ちかられそさんが言うにはこのエンジンの仕組みを作った最大のポイントは排気なんですね。
確かにこの仕組みで、1-8-4-3-6-5-7-2の順に爆発すると、2基のタービンには交互に排気が来るから、吸気のバランスが崩れることなさそうで良いですね
更にタービンまでの排気管の長さも等長に作られている。
流石は世界一のエンジンメーカー、従来の常識にとらわれないエンジン作りに久しぶりに感動しました。

ちからそれさんの言う、このエンジンのNA化は面白いと思ったのですが、排気管が曲がりくねっているため、抜けが悪そうなのが個人的には気になります
コメントへの返答
2009年5月9日 2:21
はじめまして。コメントありがとうございます。

このエンジン、面白い(かなり変わった)レイアウトですよね。
自分は自動車工学的文献を読むのが結構好きなんで興味津々です。

このエンジンはターボチャージャーのコンプレッサー以降は完全に左右に別れていて、各バンクの手前にインタークーラーがあり、そこからすぐにバンク外側のインマニに繋がっているので吸気管の短さという意味でも結構効率良さそうです。
吸気管の短さはエンジンの上にインタークーラーを設置したレイアウトの車並じゃないでしょうか。

スロットルボデーはエンジンの下側辺りについてるのかな?
(そこまで細かくはまだ見てませんでした)

最近のBMWのエンジンはバルブトロニックを止めて直噴化する傾向にあるみたいです。
バルブトロニックと直噴を両方採用するよりか、フリクションロスを考えるとその方が効率いいらしいとか。

このエンジンのNA化、まぁただの妄想ですw
個人的にターボの入り組んだレイアウトより、NAの吸排気が無理無く美しく配置されたレイアウトが好きなもんで。
とか言いつつ、有り余るトルクの魅力に負けてターボ車に乗っているんですけどね(汗
2009年5月9日 22:16
こんばんは。私も自動車工学の文献を最近読むようになったんですよ。まだまだ、理解が足りませんが(^_^;

ところで、BMWがバルブトロニックをやめるというのが気になったのですが
バルブトロニックと言えば、ポンピングロスを低減でき、かつレスポンスが良くなるメリットが真っ先に思い浮かぶのですが、フリクションロスが増えるというのは知りませんでした
バルブトロニックによるフリクションというのは、バルブの開閉によるフリクションですかね?
コメントへの返答
2009年5月10日 7:33
自分も詳しくは知らないんですが、色々と読みかじった感じだと、

1、バルブトロニックを採用した方が通常のエンジンよりもポンピングロスが減る
2、カム周りの機構が複雑になる為、カムシャフトを駆動させる為の抵抗が増える。が、他のメリットに比べれば微々たるデメリットである
3、新世代直噴エンジンにバルブトロニックを採用しても、既に直噴化により高効率化されている為、大して性能は向上しない。
4、逆にカム周りの抵抗増加のデメリットや、ヘッド中央に直噴のインジェクターも搭載している為、更にバルブトロニックのレイアウトが複雑になる事などにより、コスト面からもメリットが少ない

ってな感じだったかなぁと。

あと、バルブトロニックのリフト量の制御が、通常のスロットルと比較するとリニアさで劣り、効果はあるものの期待していたほどではなかったって文献も読んだ記憶があります。

と言いつつも、個人的には単なる直噴よりもバルブトロニックの方が機構的には好きで、直噴ターボにバルブトロニックが採用されないと知った時には残念に思いましたけどね。

他のメーカーの似たような機構ではトヨタのバルブマチックとか日産のVVELとかがありますが、個人的には現在開発中らしいホンダのAdvancedV-TECの機構が見た目的にシンプルかつ美しくて好きです。
てっきり、新型アコード辺りで搭載してくるかと思ったんですが、まだ出てこないですねぇ。

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135iクーペ購入を機にみんカラ始めてみました。 BMWに関して色々と情報収集中です。
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