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スバル・FB型エンジン

（スバル・FBエンジンから転送）

スバル・FB型エンジン（スバル・FBがたエンジン）は、SUBARU（旧・富士重工業）の第3世代（現行）水平対向4気筒ガソリンエンジンの系列である。2010年9月23日に発表された[1]。1989年に導入された第2世代のEJ型エンジンと1966年に導入された第1世代のEA型エンジンの後継である。

スバル・FB型エンジン
概要
製造会社 SUBARU
生産 2010年 - 現在
レイアウト
構成 水平対向4気筒
排気量
  • 1.6 L (1,599 cc)
  • 2.0 L (1,995 cc)
  • 2.5 L (2,498 cc)
シリンダー内径
  • 78.8 mm (3.10 in) (FB16)
  • 84 mm (3.31 in) (FB20)
  • 94 mm (3.7 in) (FB25)
ピストン行程
  • 82 mm (3.23 in) (FB16)
  • 90 mm (3.54 in) (FB20 & FB25)
動弁装置 DOHC 4バルブ x cyl. with AVCS
圧縮比 10.5:1, 11.0:1, 12.5:1
燃焼
ターボチャージャー オプション
燃料系統 燃料噴射・ガソリン筒内噴射
燃料種別 ガソリン
冷却系統 水冷
出力
出力 84–125 kW (114–170 PS; 113–168 hp)
トルク 15.3–25.5 kg⋅m (150–250 N⋅m; 111–184 lbf⋅ft)
時系列
前身 EJ
後継 FA

ピストンの行程（ストローク）長を伸ばし（ロングストローク化）、ピストン内径を小さくすることによって、EJ型と比較して出力トルクを増大、拡大しつつ、かつ燃費を改善することを目指した。カムシャフト駆動はチェーン式であり、補機はベルト1本で駆動するサーペンタイン式を採用した。

群馬製作所大泉工場内に新設された専用工場で製造される[2]。なお、FA型エンジンは当型を基に開発されている。

命名の由来は、Fが "FHI"（富士重工業）と "Future"（未来）、Bが "Brand New、BOXER" の意味を持たせてあり、基幹エンジンとしての思いが込められている[3]。

概要

燃焼効率の追求と同時に環境性能を引き上げることを目的に開発され、2.0リットル型は内径を⌀92 mmから⌀84 mm（2.5リットル型は⌀94 mm）に縮小するとともに、小さな燃焼室形状へ変更した[4]。ただし、ボアピッチは排気量拡大を見越してEJ20と同一のものにされた[5]。バルブの駆動方式は、カムシャフト配置の自由度を持たせる目的と摩擦低減の観点から、直打式からローラーロッカーアーム式に変更し、バルブ挟み角を41度から27度へ狭めた[4]。同時に吸気側と排気側のバルブの間隔を126 mmから104 mmへと狭め、小型のシリンダーヘッド形状としたこと、斜め割コンロッドの採用などでストローク量を75 mmから90 mmに拡大し、ロングストローク化したこと、並びに燃焼改善による中低速のトルク向上と燃費性能の向上（EJ型比で約10 %増）を実現させている[4]。

吸気側・排気側ともに可変動弁機構とした「デュアルAVCS」を採用し[4]、低負荷時はミラーサイクル化している。さらに吸気側のAVCSは、油圧式としては世界初の中間ロック式とし、始動時の制御性を向上させた。また、EGR（排気再循環）クーラーを採用したことで、高負荷時では積極的なEGRの導入が可能となり、デュアルAVCSと合わせ広い領域の燃費向上が図られている。この他、排ガス性能の向上によって触媒のレアメタル使用量を約30 %削減し、触媒にかかる費用を約50 %減少させた[4]。

大きさについてはEJ型からほぼ引き継がれ、現行車種との互換性も考慮された設計となっている。また、重量についてはピストンとコネクティングロッドで約20 %の軽量化が図られているものの、ロッカーアームとチェーン駆動の採用によって整備・保守を不要化した影響で、約4 kg増加した[4]。ちなみに、FB型は基本的には自然吸気専用エンジンとして設計されており、ピストンとコンロッドの軽量化もそのことを前提に行われている[4]と同時に、アイドリングストップとの組み合わせも熟慮されている。

純正エンジンオイルに関しては、従来の5W-30オイルから省燃費性能を高めた0W-20オイルが、FB型に合わせて新たに設定された。オイル量はタイミングチェーン採用の関係で、EJ型よりも多くなっている[3]。

FB16

 
FB16 NA
（2014年式インプレッサG4）

FB16 DIT

 
スバルFB16 DIT カットモデル
（東京モーターショー2013出展）

FB16 DIT は、FBシリーズ初のガソリン直噴・ターボチャージャー搭載エンジンであり、2014年のスバル・レヴォーグの基幹エンジンである。レヴォーグには2.0リットル・ガソリン直噴ターボエンジンFA20Fのオプションもあった[6][7]。

FB20

 
FB20（2015年式XV）
 
FB20ハイブリッド仕様には専用エンジンカバーと運転席側にもう1個バッテリーが追加設置される（2015年式インプレッサ スポーツ ハイブリッド）

従来のEJ20型は排気量1994 cc、オーバースクエアの内径×行程（92 mm × 75 mm (3.62 in × 2.95 in)）を使用した。比較すると、FB20型はわずかに大きな排気量とアンダースクエアの内径×行程を特徴とする。

共通仕様:

  • 種類: 16バルブ デュアルAVCS・EGIまたはガソリン直噴 (DI)
  • 排気量: 1995 cc DOHC
  • 内径×行程: 84 mm × 90 mm (3.31 in × 3.54 in)
  • ボアピッチ: 113.0 mm

FB20B

 
スバルFB20B

FB20D

第5世代インプレッサ・セダンおよびハッチバックに用いられた。FB20Bと比較すると、FB20Dは直噴となり、出力と効率がわずかに上昇している[9][10]。

  • 圧縮比: 12.5 : 1
  • 2017年+ スバル・インプレッサ[11]（全グレード）、2018年+ スバル・XV/Crosstrek（ベースグレードおよび最上級グレード）[12]
    • 最大出力（日本仕様、米国仕様）: 113 kW (154 PS; 152 hp) at 6,000 rpm
    • 最大出力（欧州仕様、豪州仕様、タイ仕様）: 115 kW (156 PS; 154 hp) at 6,000 rpm
    • 最高トルク: 20 kg⋅m (196 N⋅m; 145 lbf⋅ft) at 4,000 rpm

FB20X

 
スバルFB20X

それまでのFB20Bを、ハイブリッド駆動系のために内部摩擦を低減させるよう改良したもの。ハイブリッド駆動系はリニアトロニックCVTに電気モーターを組み込んでいる。高圧駆動用バッテリーは前後重量配分をより良くするために荷室の下部に搭載されている[13]。総出力は160 hp (119 kW)とされる[14]。ガソリンエンジンの出力はFB20Bのものと同程度である[15]。

  • 圧縮比: 10.5 : 1
  • 搭載: 2014–2016年 スバル・XVハイブリッド[16]
  • 合計出力:[14]
    • 最大出力: 160 hp (162 PS; 119 kW) at 6,000 rpm
    • 最高トルク: 163 lb⋅ft (221 N⋅m; 23 kg⋅m) at 2,000 rpm
  • ガソリンエンジン出力:[17]
    • 最大出力: 148 hp (150 PS; 110 kW)
    • 最高トルク: 145 lb⋅ft (197 N⋅m; 20 kg⋅m)
  • 電気モーター出力:[13]
    • 最大出力: 13.4 hp (14 PS; 10 kW)
    • 最高トルク: 48.0 lb⋅ft (65 N⋅m; 7 kg⋅m)

FB20V

2019年型XV（クロストレック）ではトヨタからの技術供与を受けて開発されたプラグインハイブリッドシステムTH2Aを搭載したモデルが発売された[18]。この新しいハイブリッド駆動系は2つのモーター-発電機ユニットを使用する。駆動モーター（MG2）とバッテリーはそれ以前のXVハイブリッドよりもかなり大きく、プラグインハイブリッド車は限られた距離を電力のみを使って走行することができる。MG2はパラレルハイブリッド稼動の下でも同様に使用される。MG1はスターターモーターとして使われ、シリーズハイブリッド稼動のためにバッテリーを充電する。直噴FB20Vは従来型のFB20Dに比べて性能が抑えられている[19]。

  • 搭載: 2019年+ スバル・クロストレック・ハイブリッド (PHEV)（米国市場のみ）
  • 合計出力:[20]
    • 最大出力: 148 hp (150 PS; 110 kW)
  • ガソリンエンジン出力:[20][21]
    • 最大出力: 137 hp (139 PS; 102 kW) at 5,600 rpm
    • 最大トルク: 134 lb⋅ft (182 N⋅m; 19 kg⋅m) at 4,400 rpm
  • 電気駆動モーター (MG2) 出力:[20][21]
    • 最大出力: 118 hp (120 PS; 88 kW)
    • 最大トルク: 149 lb⋅ft (202 N⋅m; 21 kg⋅m)

FB20W

直噴FB20DはFB20Xと同様にマイルドパラレルハイブリッド構成でも使われた。このマイルドハイブリッドドライブトレインは日本（フォレスターは2018年7月、XVは2018年10月[22]）および欧州（日本と同じモデル）市場向けのモデルの一部のグレードに適していた[23]。

  • 圧縮比: 12.5 : 1[24]
  • 搭載: 2019年+ スバル・XV（日本仕様・欧州仕様）およびフォレスター（一部グレード）、2020年+ インプレッサ（日本仕様・欧州仕様）
  • 合計出力:[25]
    • 最大出力: 107 kW (145 PS; 143 hp) at 6,000 rpm
    • 最大トルク: 188 N⋅m (19 kg⋅m; 139 lb⋅ft) at 4,000 rpm
  • ガソリンエンジン出力:[26]
    • 最大出力: 145 PS (107 kW; 143 hp)
    • 最大トルク 188 N⋅m (19 kg⋅m; 139 lb⋅ft)
  • 電気モーター出力:[25]
    • 最大出力: 10 kW (14 PS; 13 hp)
    • 最大トルク: 65 N⋅m (7 kg⋅m; 48 lb⋅ft)

FB25

オーバースクエア（99.5 mm × 79 mm (3.92 in × 3.11 in)）のボアとストロークを持つ排気量2457 ccの先代EJ25型と比較して、FB25型はわずかに大きな排気量とオーバースクエア度合いが小さなボアおよびストロークを持つ[27]。

共通仕様:

  • 排気量: 2,498 cc (2.5 L) DOHC
  • 内径 × 工程: 94 mm × 90 mm (3.70 in × 3.54 in)
  • ボアピッチ: 113.0 mm

FB25B

 
FB25
（6代目BN型レガシィ、ニューヨーク国際オートショー2014出展）

レガシィB4 BN9型とレガシィアウトバック BS9型への搭載に当たり、吸気タンブル流強化や、圧縮比の 10.0 から 10.3 への向上、重心位置を最適化した新型ピストン採用など、部品の約8割を新設計としている[30]。

FB25D

 
FB25D
（5代目BS9型アウトバック、バンコク国際モーターショー2021出展）

2019年式スバル・フォレスターは、2018年ニューヨーク国際オートショーにて改良された直噴FB25型エンジン（出力と燃費がわずかに上がっている）と共に発表された[31]。第7世代の2020年式レガシィおよびアウトバックもそのベースエンジンとして改良型直噴FB25を採用した[32][33]。

脚注

[脚注の使い方]
  1. ^ “FHI Develops a New-generation Subaru Boxer Engine”. 富士重工業 (2010年9月23日). 2010年10月3日閲覧。
  2. ^ 『富士重工業、新世代ボクサーエンジンを開発』（プレスリリース）富士重工業、2010年9月23日。https://www.subaru.co.jp/news/archives/10_07_09/10_09_23.html。2021年3月24日閲覧。 
  3. ^ a b 谷川 潔 (2010年10月22日). “スバルの新世代水平対向エンジン「FB型」の疑問点を確認”. Car Watch. 2021年3月24日閲覧。
  4. ^ a b c d e f g 谷川 潔 (2010年9月29日). “スバル、新世代水平対向エンジン「FB型」説明会]”. Car Watch. 2021年3月24日閲覧。
  5. ^ 「富士重工業の新型水平対向エンジン 21年ぶりに全面刷新、ロングストローク化で燃費10％向上」『日経Automotive Technology』1月号、2011年、2021年3月24日閲覧。 
  6. ^ "World Premiere of Subaru "LEVORG" at 43rd Tokyo Motor Show 2013" (Press release). Subaru Global. 20 November 2013. 2018年2月28日閲覧。
  7. ^ “Levorg Brochure, Model Year 2016”. Subaru Global. 2018年2月28日閲覧。
  8. ^ “Subaru Boxer Punches Harder”. Subaru Australia (2010年9月23日). 2010年10月3日閲覧。
  9. ^ "Subaru introduces all-new, U.S.-built 2017 Impreza; new Global Platform delivers major gains in handlign performance, crash safety and ride comfort" (Press release). Subaru of America. 2019年4月24日閲覧。
  10. ^ Flierl, Denis (2016年11月25日). “Here's How Subaru's New 2.0L Engine Improves the 2017 Impreza; It Gets 2 Important Upgrades”. Torque News. https://www.torquenews.com/1084/here-s-how-subaru-s-new-20l-engine-improves-2017-impreza-it-gets-2-important-upgrades 2019年4月24日閲覧。 
  11. ^ "World Premiere of All-New Subaru Impreza at New York International Auto Show" (Press release). Subaru Corporation. 24 March 2016. 2018年3月15日閲覧。
  12. ^ "World Premiere of All-New Subaru XV at 2017 Geneva International Motor Show" (Press release). Subaru Corporation. 7 March 2017. 2018年3月15日閲覧。
  13. ^ a b "FHI Introduces the "Subaru XV Crosstrek Hybrid" at the 2013 New York International Auto Show - First-Ever Production Hybrid model -" (Press release). Fuji Heavy Industries Ltd. 29 March 2013. 2019年4月24日閲覧。
  14. ^ a b “2014 XV Crosstrek, XV Ctrosstrek Hybrid brochure”. Subaru. 2014年12月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。2019年9月25日閲覧。
  15. ^ “Subaru XV Specifications”. Subaru. 2013年5月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。2019年9月25日閲覧。
  16. ^ Edelstein, Stephen (2016年10月3日). “Subaru Crosstrek Hybrid discontinued for 2017 model year”. Green Car Reports. https://www2.greencarreports.com/news/1106428_subaru-crosstrek-hybrid-discontinued-for-2017-model-year 2019年4月24日閲覧。 
  17. ^ Wilson, Kevin A. (May 29, 2014). “2014 Subaru XV Crosstrek Hybrid”. Car and Driver. https://www.caranddriver.com/reviews/a15111265/2014-subaru-xv-crosstrek-hybrid-test-review/ 2019年4月24日閲覧。. 
  18. ^ Carrillo III, Manual (2018年11月19日). “2019 Subaru Crosstrek Hybrid first drive review: Worth the extra charge”. C|Net. https://www.cnet.com/roadshow/reviews/2019-subaru-crosstrek-hybrid-preview/ 2019年4月24日閲覧。 
  19. ^ “2019 Subaru Crosstrek® Hybrid Specifications”. Subaru of America. 2019年4月24日閲覧。
  20. ^ a b c Cantu, Michael (December 6, 2018). “2019 Subaru Crosstrek Hybrid first test: Quietly off-roading into the future”. Motor Trend. https://www.motortrend.com/cars/subaru/crosstrek/2019/2019-subaru-crosstrek-hybrid-first-test-review/ 2019年4月24日閲覧。. 
  21. ^ a b "Subaru Introduces its First Plug-In Hybrid Vehicle, the Crosstrek Hybrid, in the U.S." (Press release). Subaru Corporation. 20 November 2018. 2019年4月24日閲覧。
  22. ^ “Our Approach to Environmentally Friendly Automobiles”. Subaru Corporation. 2019年4月24日閲覧。
  23. ^ "Subaru unveiled European spec 'e-Boxer' equipped models at Geneva International Motor Show" (Press release). Subaru Corporation. 5 March 2019. 2019年4月24日閲覧。
  24. ^ “スバルXV: 諸元表”. SUBARU. 2021年3月21日閲覧。
  25. ^ a b “Subaru XV Advance”. Subaru of Japan. 2019年4月24日閲覧。
  26. ^ Flierl, Denis (2018年5月18日). “Subaru Reveals Japan-Spec Forester e-Boxer Hybrid Details”. Torque News. https://www.torquenews.com/1084/subaru-reveals-japan-spec-forester-e-boxer-hybrid-details 2019年4月24日閲覧。 
  27. ^ Colwell, K.C. (2011年1月). “Examining Subaru's New FB-series Flat-Four”. Car and Driver. Hearst Corporation. 2011年4月15日閲覧。
  28. ^ 2011 Subaru Forester & Impreza Owner's Manual
  29. ^ Hinchliffe, Mark (2010年9月28日). “Subaru reveals new boxer engine”. CarsGuide.com.au. 2010年10月3日閲覧。
  30. ^ 谷川 潔 (2014年10月24日). “スバル、EyeSight（ver.3）搭載の新型「レガシィ アウトバック/B4」”. Car Watch. 2021年3月21日閲覧。
  31. ^ a b "World Premier of All-New 2019 Forester at New York International Auto Show" (Press release). Subaru Corporation. 29 March 2018. 2019年4月3日閲覧。
  32. ^ "World Premier of All-New 2020 Subaru Legacy Sedan" (Press release). Subaru Corporation. 8 February 2019. 2019年4月3日閲覧。
  33. ^ "World Premier of All-New 2020 Subaru Outback" (Press release). Subaru Corporation. 17 April 2019. 2019年4月17日閲覧。

関連項目

 
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