トヨタ:15B-FTE型エンジン

ここではTOYOTAのメガクルーザー(MEGA CRUISER, BaseGrade)のデータを参考に15B-FTE型エンジンを見ていきます。この他のエンジンについてはトヨタ製エンジンのまとめページをご覧ください。

15B-FTE型エンジンの諸元
メーカーTOYOTA
車名&グレードMEGA CRUISER, BaseGrade
エンジン型式15B-FTE
種類直列4気筒SOHC 16V
排気量4104cc
ボア(内径)108.0mm
ストローク(行程)112.0mm
ボアストローク比1.04
圧縮比18.4
吸気方式TURBO
使用燃料軽油
最高出力170ps(125kW)/3000rpm
最大トルク43.0kgm(421.7Nm)/1600rpm
リッター馬力41.4ps/L
リッタートルク10.5kgm/L

まず基本的な成り立ちとして、15B型エンジンはボア(内径)108.0mm、ストローク(行程)112.0mm、ボアストローク比1.04のロングストローク型エンジンです。
(※ボアストローク比はストロークをボアで割った数値)

排気量と気筒数が同一の場合、一般的にはロングストローク型はショートストローク型に比べて低回転域でのトルク特性に優れ、扱い易いエンジンとされますが、高回転域では充填効率の悪化や摺動抵抗が増大して出力の低下が懸念されます。なおかつ回転数も同一の場合、ショートストローク型に比べて平均ピストンスピードが高くなりがちなことから、エンジンへの負荷が大きくなる傾向にあります。

圧縮比18.4、排気量4104cc、ディーゼル仕様のターボエンジンは最高出力170ps(125kW)/3000rpm、最大トルク43.0kgm(421.7Nm)/1600rpmを発生します。 15B-FTE型エンジンの最高出力と最大トルクを排気量1Lあたりで換算すると馬力は41.4ps/L、トルクは10.5kgm/Lになります。仮にリッター換算馬力が70馬力以上のエンジンを”かなりの高出力”、50馬力以上70馬力未満を”高出力”、30馬力以上50馬力未満を”標準的な出力”、30馬力未満を”非力”なエンジンとしたとき、排気量1Lあたりの馬力が41.4ps/Lの15B-FTE型は ”標準的な出力”のエンジンにカテゴライズされます。

回転数/分秒速時速
2000rpm7.5m/s27.0km/h
4000rpm14.9m/s53.6km/h
6000rpm22.4m/s80.6km/h
8000rpm29.9m/s107.6km/h
10000rpm37.3m/s134.3km/h

続きまして平均ピストンスピードについて見てみます。このエンジンが最高出力170馬力を3000回転で発生しているときの平均ピストンスピードは11.2m/sとなり、これは1秒間に11.2メートル(時速にすると40.3km/h)の距離を進む速さでピストンが上下運動していますよ、という意味です。

参考までにストロークが112.0mmの15B型エンジンを10000回転/毎分まで回したときのピストンスピードの変化を計算してみました。これを見ると回転数が2000回転高くなるごとに概ね7.45m/sずつ速度が増していくようです。 一般的なガソリンエンジンの目安が20.0m/sあたりとすると、(回るか回らないかは別として)5400回転くらいが良い感じの回転数になるのではないかと思います。

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