直列8気筒エンジン（直8）とは：定義・構造・特徴・歴史
直列8気筒エンジン（直8）の定義・構造・特徴・歴史を詳解。動作原理や往年の名車・航空機での採用、現代V8との違いまで分かりやすく紹介。
直8エンジンまたは直8は、8つのシリンダーを持つ内燃機関である。直列8気筒エンジンと呼ばれることもある。8つのシリンダーは、1つのクランクシャフトに沿って一直線に取り付けられている。ガソリンやディーゼルなど、さまざまな種類の燃料を使用することができます。
直8はエンジンの力をバランスよく設計することができます。クランクシャフトの振動はすべてのエンジンに存在します。クランクシャフトの先端にはハーモニックダンパの使用が必要です。ダンパーがないと、振動がエンジンの故障につながる可能性があります。
直列8気筒エンジンは、滑らかに動くエンジンです。そのため、往年の高級車やレーシングカーに採用されていました。しかし、エンジンの長さのために、長いエンジンルームが必要となりました。そのため、現代の自動車には受け入れられない基本設計となっている。現在では、短くて丈夫なV8エンジンにほぼ完全に置き換えられている。第一次世界大戦中には、メルセデスやBMWが航空機用の直列8気筒エンジンを製造していた。
構造と作動原理
直列8気筒は、シリンダーが一直線に並ぶシンプルな構造を持ちます。燃焼室・吸排気系は1つのシリンダーヘッドでまとめられるため、ヘッド設計は比較的単純です。クランクシャフトは8つのコンロッドを受け持ち、各気筒は720°のクランク回転周期において等間隔（720°÷8＝90°）で点火します。この等間隔点火が滑らかなトルク出力につながります。
長いクランクシャフトはねじれ（トーション）や曲げに弱く、これを抑えるためにクランクシャフト剛性を確保するための太い材料や多数の主軸受が必要になります。さらに、長さに起因する共振を抑えるために先述のハーモニックダンパ（フライホイールやクランクプーリ側に装着する制振装置）が重要です。
バランス特性と振動
- 一次・二次のバランス：直列8気筒は、適切なクランク配置と等間隔点火により非常に良好な一次・二次バランスを示し、回転が滑らかになります。
- ねじれ振動：長いクランクシャフトはねじれモードを持ちやすく、回転数域によっては共振しやすいため、ダンパーや高剛性設計が必要です。
- 付随する重量と支持：長さゆえに重量配分やエンジン取り付け位置が車両全体の設計に与える影響が大きく、専用シャシーや長いボンネットが求められることが多いです。
長所と短所
- 長所
- 極めて滑らかな回転と一定したトルク出力（高級車やツーリングカーに向く）
- シリンダーヘッドが1つで済むため、ヘッド周りの部品点数は相対的に少ない
- 歴史的には高回転・長時間運転での耐久性やフィーリングに優れることがあった
- 短所
- 物理的に長く、車体への搭載性が悪い（特に前輪駆動やコンパクト車には不向き）
- クランクシャフトの剛性確保や振動対策で設計・製造コストが高くなる
- 重量が増えやすく、現代のパッケージング要求（衝突安全、横方向スペースなど）と合わない
歴史と用途
直列8気筒エンジンは20世紀前半に広く採用され、特に1920〜1950年代の高級車やスポーツカーで多く見られました。長いボンネットを特徴とする往年のラグジュアリーカーには、静粛性と滑らかな走りを求めて直8が選ばれることが多かったためです。代表的なメーカーや車種としては、欧米および一部のレーシングメーカーでの採用例が知られます。
また、航空機用エンジンとしても歴史的に製作された例があり、第一次世界大戦前後にはメルセデスやBMWなどが航空機用直列多気筒エンジンを手掛けたことがあります。これらは当時の出力や冷却方式・構造上の要請に応じた設計でした。
現代での位置づけ
近年では、同等の気筒数を持ちながらもパッケージ性に優れるV8エンジンに置き換えられることがほとんどです。自動車のレイアウトや生産コスト、衝突安全基準などの要因から、長大な直8は量産車では現実的ではありません。しかし、往年のクラシックカーのレストアや一部の特殊用途（海洋機関・発電用の直列多気筒エンジンなど）では今なお価値があり、愛好家によって維持・復元されています。
まとめ（ポイント）
- 直列8気筒（直8）は8つのシリンダーが一直線に並ぶ内燃機関で、等間隔点火により非常に滑らかな回転特性を持つ。
- 長いクランクシャフトによるねじれ振動や搭載スペースの問題があり、これらを解決するために高剛性設計やハーモニックダンパが不可欠。
- かつては高級車やレーシングカー、航空機に採用されたが、現代の自動車市場では主にV8に置き換えられている。
グランプリレーサーのタイプ59。
1-4-7-3-8-5-2-6の点火順序を持つ直列8気筒エンジン
パフォーマンスとレーシングカー
デューセンバーグ兄弟は、1920年に初めて直列8気筒のレーシングエンジンを開発しました。このエンジンは、インディアナポリス500で3位、4位、6位に入賞しました。翌年には、彼らのマシンがフランスGPで優勝している。直列8気筒エンジンは、1920年代後半から1950年代半ばまでの間、主流のエンジンデザインでした。ブガッティ、デューセンバーグ、アルファロメオ、メルセデス・ベンツ、ミラーなどが、1920年代から1930年代にかけて、高性能な直8エンジンを搭載したレーシングカーを製造し、成功を収めた。
質問と回答
Q:直8エンジンとは何ですか?
A: 直8エンジンとは、1本のクランクシャフトに沿って一直線に取り付けられた8つのシリンダーを持つ内燃エンジンのことです。
Q: 直列8気筒エンジンの別名を教えてください。
A: 直列8気筒エンジンと呼ばれることもあります。
Q:直8エンジンにはどんな燃料が使えますか?
A:直8エンジンは、ガソリンやディーゼルなど、さまざまな燃料で動くことができます。
Q:直8エンジンでハーモニックダンパーが重要なのはなぜですか?
A:ハーモニックダンパーはクランクシャフトの振動を防ぐために必要です。ダンパーがないと、振動がエンジンの故障につながります。
Q:直8エンジンが往年の高級車やレーシングカーに採用された理由は?
A:直8エンジンはスムーズに回るエンジンなので、往年の高級車やレーシングカーに人気があります。
Q:直8エンジンの基本設計が現代のクルマに受け入れられないのはなぜ?
A:直8エンジンはエンジンルームの長さが必要だったため、現代のクルマでは基本設計が受け入れられません。
Q:第一次世界大戦中に直8エンジンを製造していた会社は?
A:メルセデスとBMWが第一次世界大戦中に直8エンジンを製造していました。
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