三菱 6A13型ターボエンジンの諸元と性能まとめ [V型6気筒2498cc]

ここでは三菱のEC5W型の初代レグナム [VR-4 type-S] に搭載されている6A13型のターボエンジンのデータを参考に、このエンジンが持つ特性や素性について調べてみます。

関連:6A13型 自然吸気エンジン 諸元と性能まとめ

6A13型のターボエンジン諸元


EC5W型 レグナム 主要諸元まとめ
車両型式 GF-EC5W
車名&グレード レグナム
[VR-4 type-S]
エンジン型式 6A13
種類 V型6気筒
排気量 2498cc
内径×行程 81.0mm×80.8mm
単気筒容積 416.3cc
ボアストローク比 0.99
圧縮比 8.5
燃焼室容積 55.5cc
吸気方式 ターボ
使用燃料 ハイオクガソリン
最高出力 280PS/5500rpm
最大トルク 37.0kgm/4000rpm

まず基本的な成り立ちとして、6A13型エンジンはボア(内径)81.0mm、ストローク(行程)80.8mm、ボアストローク比0.99のショートストローク型エンジン(ストローク量よりもピストン径のほうが大きい)です。

排気量と気筒数が同一の場合、厳密に言えばボアとストロークが全くの同一でなければスクエア型を名乗ることは許されませんが、ここまでボアストローク比が1に近いのであれば「もうスクエア型にしてあげても良いじゃない!」という気もします。

これらのエンジンはショートストローク型、或いはロングストローク型の風味を残しつつ、その実はスクエア型に限りなく近い特性を持ちます。「やっぱこう、どうせなら低回転で粘って高回転でキレ
(省略されました・・全てを読むには ここ を押してください)

1気筒あたりのシリンダー容積と圧縮比を使って燃焼室容積を計算してみますと、今回の6A13型エンジンの場合の計算式は416.3cc÷(8.5-1)となり、燃焼室容積は55.5ccになります。

このサイトにて6A13型のターボエンジンを搭載している車種は、1996/08から発売された初代レグナム [2000/05]が登録されています。

過渡特性とリッター換算馬力から見た評価

エンジン性能曲線のイメージ
6A13のエンジン性能曲線図もどき
馬力の変遷206.6PS → 280PS
トルクの変遷37.0kgm → 36.5kgm
リッター馬力112.1PS/L
リッタートルク14.81kgm/L

今回の参考車両であるレグナムのV型6気筒2498cc、圧縮比8.5でハイオクガソリン仕様のターボエンジンは、5500回転のとき最高出力280馬力を、4000回転のとき最大トルク37.0kgmを発生させます。

馬力と回転数が分かればトルクが、トルクと回転数が分かれば馬力を知ることができますので計算してみますと、最大トルクが発生する4000回転での馬力は206.6PS、最高出力が発生する5500回転でのトルクは36.5kgmになります。

排気量1リットルあたりの馬力は112.1PS/L、トルクは14.81kgm/Lとなり、1気筒(単気筒容積416.3cc)あたりの出力は46.7PS、6.2kgmです。

排気量1リットルあたりの馬力が112.1PS/L、トルクが14.81kgm/Lである6A13型のターボエンジンを、このサイトで登録している全てのターボ車から集計した偏差値ベースの10段階評価に当てはめると、評価は換算馬力が[ 7 ]、換算トルクが[ 6 ]の「なかなかの高出力エンジン」にカテゴライズされます。


排気量アップと圧縮比の上昇、ボアストローク比の変化

ノーマルの排気量と圧縮比
BoreStroke排気量圧縮比B/S比
81.0mm80.8mm2498cc8.50.99
ボアアップによる排気量アップ
81.5mm80.8mm2529cc8.600.99
82.0mm2560cc8.690.99
82.5mm2591cc8.780.98
83.0mm2623cc8.870.97
83.5mm2655cc8.960.97
84.0mm2687cc9.070.96

エンジンの排気量を決める要素には気筒数、ボア径、ストローク量の3つがあり、これらを増減することでさまざまな排気量のエンジンが生まれます。

ここでは実際に可能かどうかは別として、ピストン径を純正の81.0mmから0.5mm刻みで+3.0mmまで拡大(81.0mm→84.0mm)した場合の排気量と、燃焼室容積が変化しないと仮定した場合の圧縮比の変化を一覧表にしています。

圧縮比については、実際のところピストンが大径化するに伴ってピストン天面の凸凹容量も変化する場合が大半ですから、一覧表にある圧縮比の数値の通りにはなりませんが、排気量を大きくすると自ずと圧縮比も上昇しますよ、という雰囲気をご堪能ください。

B/S比はボアストローク比の略で、ボア径を広げていくと0.99からさらに値は小さくなり、ショートストローク型の恩恵と弊害が顕著になっていきます。6A13型エンジンの場合、純正ピストンから+3.0mmのボアアップをすると比は0.99から0.96に変化するという具合です。


平均ピストンスピード

ストローク 最大トルク
4000rpm
最高出力
5500rpm
80.8mm10.8m/s14.8m/s
回転数/分 秒速 時速
2000rpm 5.4m/s 19.4km/h
4000rpm 10.8m/s 38.9km/h
6000rpm 16.2m/s 58.3km/h
8000rpm 21.5m/s 77.4km/h
10000rpm 26.9m/s 96.8km/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。ストロークが80.8mmのエンジンが最高出力を発生する5500回転での平均ピストンスピードは14.8m/sとなり、これは1秒間に14.8メートル(時速にすると53.3km/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。

最大トルクを発生する4000回転では10.8m/s、最高出力が発生する5500回転より500回転高い6000回転をレブリミットと仮定したときの平均速度は16.2m/sとなっています。

参考までにストロークが80.8mmの6A13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5.38m/sずつ速度が増していくようです。

大量生産を前提とした一般的なエンジンの目安である20.0m/sのみを基準として考えると、高回転化の上限を(回るか回らないかは別として)7430回転くらいにするのが機械的にも精神的にも好ましそうです。


6A13型のターボエンジンを搭載する車種の例

全5件をアクセスが多いものから順に表示しています。
メーカー
車両型式
イメージ 車名&グレード
記事リンク
出力
燃費
吸気 [駆動系]
車体形状 定員
三菱
EC5W
レグナム
VR-4 type-S
(2000/05)
280ps
37.0kgm
9.0kmL
TB [4WD/5MT]
ワゴン
5人乗り
三菱
EC5A
ギャラン
VR-4 type-V
(2000/05)
280ps
37.0kgm
9.5kmL
TT [4WD/5MT]
セダン
5人乗り
三菱
EC5A
ギャラン
VR-4 type-V
(2000/05)
280ps
37.0kgm
8.5kmL
TT [4WD/5AT]
セダン
5人乗り
三菱
EC5W
レグナム
VR-4 type-S
(2000/05)
280ps
37.0kgm
8.5kmL
TB [4WD/5AT]
ワゴン
5人乗り
三菱
EC5A
ギャラン
Super VR-4
(1998/01)
260ps
35.0kgm
8.5kmL
TT [4WD/5AT]
セダン
5人乗り
[投稿日:2016/10/31]

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