V型12気筒

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V型12気筒レシプロエンジン等のシリンダー配列形式の一つで、シリンダーの配置がV字型のエンジンにおいて片バンクに6気筒ずつ合計12持つことから呼ばれる、本項目では専らピストン式内燃機関のそれについて述べる。V12と略されることが多い。

航空機での利用編集

第一次世界大戦から第二次世界大戦までの軍用機水冷ガソリンエンジンが広く用いられた。特に欧州では高性能なエンジンが開発され、イギリスではロールス・ロイス マーリン、ドイツではダイムラー・ベンツ DB 600等が挙げられる。アメリカではアリソンV-1710が開発されたが主流とはならず空冷星型エンジンの性能向上が進んだ。

日本ではドイツ製V12エンジンのライセンス生産が、海軍用は愛知航空機陸軍用は川崎航空機(現川崎重工業航空宇宙システムカンパニー)でそれぞれ行われたが、どちらも生産技術や資材の問題から量産に手間取り、実戦投入後もトラブルや整備難で稼働率は低かった。結局、V12エンジン向けに設計された彗星三式戦闘機の胴体が余り、代わりに空冷星型エンジンを搭載し、彗星三三型と五式戦闘機として登場させる事態となった。

自動車での利用編集

圧倒的なパワーが出せるだけでなく、レイアウト上ピストン運動の擂りこぎ運動を完全に抑えることのできるV12は古くからスーパーカーの象徴であった。林義正は、理想のエンジンを作るなら直6かV12の2形式以外ありえないとしている[1]

フェラーリでは一時期、レーシングカーから市販車まで、生産される全ての車種がV12エンジンを搭載していたほどで、1シリンダーあたりの容積を車名の排気量表示としていた。

フェラーリやランボルギーニなどのV12は専用設計だが、片バンクを直列6気筒エンジンと共用したり(TVRメルセデスM120、BMW)、あるいはV型6気筒エンジンを2つ繋げた設計(メルセデスM、アストンマーティン)も多く、こうした部品流用の都合がつきやすいのもV12のメリットである。

世界初の量産V12エンジンは米国パッカードのジェス・G・ヴィンセントにより開発された「ツイン=シックス」で、1916年のツーリング・モデルに搭載されたものである。ピストンはアルミニウム製で、シリンダーブロックのバンク角は60度で3,000rpm/85馬力を出力した。なおV6の量産成功が1950年、V10は1991年なので、V12の歴史はかなり古い部類である。

乗用車のV12はガソリンエンジンが一般的であるが、大型のトラック・バス用としてはディーゼルエンジンが多い。また2000年代のディーゼルエンジンが次世代環境技術として注目を集めていた頃、乗用車でもフォルクスワーゲングループでV12のディーゼルが採用されていた。

日本の国産乗用車ではトヨタGZG50型センチュリーが、古今東西唯一の搭載車であった。また、大型バスにおいては、三菱重工業(現三菱ふそうトラック・バス)が日本国有鉄道自動車局(国鉄バス)の要求仕様に対応させるべく、V6エンジンを2基連結した形状のV12エンジンを開発したことがある。

21世紀に入るとV6エンジンやV8エンジンでも設計・製造技術の進歩や過給機の高性能化、あるいはハイブリッド化などによって十分な高出力化が可能になり、V6エンジンやV8エンジンと比べてもともと高コスト(元々の生産コストが高い上に搭載できる車種が少ないため、量産効果が出しにくい)でサイズも重量も大きく、燃費CO2などの温室効果ガス排出量といった環境性能で劣るV12エンジンの搭載車種・グレードを減らしたり、開発・製造自体をやめるメーカーまで現れている。2017年にZ50系センチュリーと1GZ-FEの生産終了で、乗用車・トラック・バス・レーシングカーまで含め現行の日本車全体からV12は消滅した。海外でもこうしたダウンサイジングの波にさらされて数を減らしてはいるが、依然としてV12は残っており、高級車やハイパーカーを中心に採用事例は多い。

モータースポーツ編集

F1では1950年の開幕初年度からフェラーリに採用されている。またホンダヤマハポルシェアルファロメオランボルギーニフォードルノーなどがV型12気筒エンジンを投入していた。ホンダが1965年に日本メーカーとして初の優勝を飾ったのもV12であった。

しかし振動の問題を解決した、よりコンパクトで空力面のメリットが大きいV10が流行ると下火になり、2001年以降はレギュレーションで使用不可となっている。

なお実戦投入が実現されなかったものとしては、バブル期いすゞP799WEが有名である。また2000年代トヨタでV型12気筒エンジンの投入計画があったが、参戦直前の規則変更でV10エンジン搭載が義務化されたため、お蔵入りとなった。

スポーツカーレースでは、グループC規定下のジャガーのXJRシリーズ(6から12まで)やメルセデス・C291、LMP規定のBMW・V12 LMRアウディ・R10プジョー・908 HDi FAPなどがV12を採用し、いずれもル・マンを制覇している。これらのうちR10と908はディーゼルターボのV12であった。ただでさえ重いV12を更に重いディーゼル仕様にするのは一見パッケージング的に不利そうに見えるが、V8で当時のル・マンで要求されるレベルの耐久性とパワーを両立しようとすると大規模な補強が必要になり、むしろ重くなってしまうとのことであった[2]

2021年現在も規則上は参戦可能であり、アストンマーティンがハイパーカー規定のヴァルキリーでの参戦計画を明かしているが、これは延期となっている。

現行のGTカーでは唯一、フルモデルチェンジ前のアストンマーティン・ヴァンテージのグループGT3規定車両がV12を採用していた。

戦車編集

第二次世界大戦で使われたドイツV号VI号戦車やそれらの派生車種のエンジンは排気量23リットルのマイバッハ製HL230ガソリンエンジンであった。

搭載車種編集

現行搭載車種編集

過去の搭載車種編集

 
デイムラー・ダブルシックス(1991年)V型12気筒エンジン

鉄道車両での利用編集

日本編集

主にディーゼル機関車に搭載されている。 DD13形に搭載されていた直列6気筒のDMF31系エンジンはターボチャージャーを装着しても500馬力と非力だったため、これを改良・発展させた1,000馬力クラスのエンジンが要求されていた。これを受けてターボつきV型12気筒のDML61系エンジンが1960年代に開発され、幹線用のDD51形や入換用のDE10形などに搭載されている。JR移行後はJR貨物のDF200形に引き続きV12エンジンが採用されている。

また、キハ181系などの気動車に搭載されているDML30系エンジンは、水平対向エンジン同様の気筒配置に見えるが、バンク角180°のV12エンジンである。

船舶での利用編集

脚注編集

[脚注の使い方]
  1. ^ MotorFan illustrated vol.89 「最善の妥協 ―V型エンジン― 」(ISBN 978-4-7796-2090-4) P.028
  2. ^ 内燃機関超基礎講座 | 世界最強のディーゼルエンジン:アウディのル・マン用V12ディーゼルMotorFan 2021年5月11日閲覧

関連項目編集