VW:BVY型エンジンの諸元と性能まとめ [直列4気筒 1984cc]

ここではVWの1TBLX型・ゴルフ トゥーラン [GLi|2007/01モデル] に搭載されているBVY型の自然吸気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。

BVY型の自然吸気エンジン諸元


1TBLX型 ゴルフ トゥーラン
主要諸元と走行性能まとめ
車両型式GH-1TBLX型
車名&グレードゴルフ トゥーラン
GLi
エンジン型式BVY
種類直列4気筒
排気量1984cc
内径×行程82.5mm×92.8mm
ボアストローク比1.12
単気筒容積496.1cc
圧縮比11.5
吸気方式自然吸気
使用燃料ハイオクガソリン
最高出力150PS/6000rpm
最大トルク20.4kgm/3500rpm

まず基本的な成り立ちとして、BVY型エンジンはボア(内径)82.5mm、ストローク(行程)92.8mm、ボアストローク比1.12のロングストローク型エンジン(ピストン径よりもストローク量のほうが大きい)です。

排気量と気筒数が同一の場合、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。

このサイトにて登録されている車種のうち、BVY型の自然吸気エンジンを搭載する最も古い車種は、2004/04から発売された初代ゴルフ トゥーラン [1TBLX型|2007/01]、最も新しい車種は2006/04から発売された6代目パサート ヴァリアント [3CBVY型|2008/01]となっており、NA車は6車種、ターボ/SC車は0車種の全6車種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
BVYのエンジン性能曲線図もどき
馬力の変遷99.7PS → 150PS
トルクの変遷20.4kgm → 17.9kgm
リッター馬力75.6PS/L
リッタートルク10.3kgm/L

今回の参考車両であるゴルフ トゥーランの直列4気筒1984cc、圧縮比11.5でハイオクガソリン仕様の自然吸気エンジンは、6000回転のとき最高出力150馬力を、6000回転のとき最大トルク20.4kgm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3500回転での馬力は99.7PS、最高出力が発生する6000回転でのトルクは17.9kgmになります。

排気量1リットルあたりの馬力は75.6PS/L、トルクは10.3kgm/Lとなり、1気筒(単気筒容積496.1cc)あたりの馬力は37.5PS、トルクは5.1kgmです。

BVY型自然吸気エンジンを、このサイトで登録している全てのNA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[ 6 ]、換算トルクが[ 8 ]の「標準的な出力(中の上)のエンジン」にカテゴライズされます。

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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
82.592.81984cc11.51.12
ボアアップによる排気量拡大
83.092.82008cc11.61.12
83.52033cc11.81.11
84.02057cc11.91.10
84.52082cc12.01.10
85.02106cc12.21.09
85.52131cc12.31.09
ストロークアップによる排気量拡大
82.593.82006cc11.61.14
94.82027cc11.71.15
95.82048cc11.81.16
96.82070cc12.01.17
97.82091cc12.11.19

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82.5mmから0.5mm刻みで85.5mmまで拡大した場合および、ストロークを純正の92.8mmから1mm刻みで97.8mmまで延長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。

※ストロークアップと口で言うのは簡単なのですが、ロングストローク化するにあたってはクランクシャフトおよび対応コンロッドが必要になり、純正流用できない場合はワンオフで作らなければならないなど、とにかくお高く付きますので、手を出すには相当の覚悟を求められるメニューです。

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ロングストローク型からスクエア型、あるいはショートストローク型の特性へと近付いていきます。BVY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1.12から1.09に変化するという具合です。

ピストン径が近いエンジンと排気量アップ

BVY型エンジンのピストン径82.5mmとサイズが近いピストンを持つエンジンが25件ありますので、余興としてピストン流用でボアアップした場合の排気量を計算してみます。

Eg型式ピストン径排気量
マツダ
PE型
83.5mm
[+1.0mm]
2033cc
[+49cc]
三菱
6G73型
83.5mm
[+1.0mm]
2033cc
[+49cc]
日産
MR20型
84.0mm
[+1.5mm]
2057cc
[+73cc]
スバル
FB20型
84.0mm
[+1.5mm]
2057cc
[+73cc]
マツダ
J20A型
84.0mm
[+1.5mm]
2057cc
[+73cc]
ホンダ
B20B型
84.0mm
[+1.5mm]
2057cc
[+73cc]

ピストン径が近いエンジンとしては、マツダ:BYEFP型ロードスターRFに搭載されるPE型1997ccの83.5mm、三菱:F41A型ディアマンテに搭載される6G73型2497ccの83.5mm、日産:CC25型ランディに搭載されるMR20型1997ccの84.0mm、スバル:GT7型XVに搭載されるFB20型1995ccの84.0mm、マツダ:TF52W型プロシード レバンテに搭載されるJ20A型1995ccの84.0mm、ホンダ:RD1型CR-Vに搭載されるB20B型1972ccの84.0mmなどが該当します。

(もはやこのような探求に楽しみを見い出す人は減ってしまいましたが)いくら径が近かろうとも、ピストンピンの径やピストンの高さ、バルブリセスの都合などなどありますので、なるべくなら同じメーカー、なるべくなら同じ燃料で同じ吸気方式、なるべくなら排気量が近いものを選ぶと純正流用できる可能性が高くなる、かもしれません。

ピストン径が小さい 2000ccクラスのエンジン
ピストン径が大きい 2000ccクラスのエンジン
ストロークが短い 2000ccクラスのエンジン
ストロークが長い 2000ccクラスのエンジン
ボアストローク比・昇順 [2000ccクラス]
ボアストローク比・降順 [2000ccクラス]


平均ピストンスピード

ストローク最大トルク
3500rpm
最高出力
6000rpm
92.8mm10.8m/s18.6m/s
回転数/分秒速時速
2000rpm6.2m/s22km/h
4000rpm12.4m/s45km/h
6000rpm18.6m/s67km/h
8000rpm24.7m/s89km/h
10000rpm30.9m/s111km/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92.8mmのエンジンが最高出力を発生する6000回転での平均ピストンスピードは18.6m/sとなり、これは1秒間に18.6メートル(時速にすると67.0km/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3500回転では10.8m/s、最高出力が発生する6000回転より500回転高い6500回転をレブリミットと仮定したときの平均速度は20.1m/sとなっています。

参考までにストロークが92.8mmのBVY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6.17m/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)6470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。


BVY型エンジンを搭載する車種の例

全6車種を最高出力が大きいものから順に表示しています。

メーカー
車両型式
画像車名&グレード出力/燃費
パワーウェイト
排気量
変速機
VW
1TBLX
2007/01
ゴルフ トゥーラン
GLi
[GH-1TBLX]
150PS
20.4kgm
11.0km/L
10.67kg/PS
自然吸気
FF/6AT
ミニバン
7人乗り

ゴルフ トゥーラン
[GLi]
2007/01モデル
車両型式GH-1TBLX
最高出力150PS
最大トルク20.4kgm
10-15モード燃費11.0km/L
パワーウェイト10.67kg/PS
吸気方式自然吸気
駆動方式&変速機FF/6AT
車体形状&乗車定員ミニバン/7人乗り
VW
1KBLX
2007/01
ゴルフV
GT
[GH-1KBLX]
150PS
20.4kgm
12.0km/L
9.20kg/PS
自然吸気
FF/6AT
ハッチバック
5人乗り

ゴルフV
[GT]
2007/01モデル
車両型式GH-1KBLX
最高出力150PS
最大トルク20.4kgm
10-15モード燃費12.0km/L
パワーウェイト9.20kg/PS
吸気方式自然吸気
駆動方式&変速機FF/6AT
車体形状&乗車定員ハッチバック/5人乗り
VW
1KBLX
2007/01
ジェッタ
Jetta-2.0
[GH-1KBLX]
150PS
20.4kgm
12.0km/L
9.40kg/PS
自然吸気
FF/6AT
セダン
5人乗り

ジェッタ
[Jetta-2.0]
2007/01モデル
車両型式GH-1KBLX
最高出力150PS
最大トルク20.4kgm
10-15モード燃費12.0km/L
パワーウェイト9.40kg/PS
吸気方式自然吸気
駆動方式&変速機FF/6AT
車体形状&乗車定員セダン/5人乗り
VW
3CBVY
2008/01
パサート ヴァリアント
2.0
[ABA-3CBVY]
150PS
20.4kgm
11.0km/L
10.07kg/PS
自然吸気
FF/6AT
ワゴン
5人乗り

パサート ヴァリアント
[2.0]
2008/01モデル
車両型式ABA-3CBVY
最高出力150PS
最大トルク20.4kgm
10-15モード燃費11.0km/L
パワーウェイト10.07kg/PS
吸気方式自然吸気
駆動方式&変速機FF/6AT
車体形状&乗車定員ワゴン/5人乗り
VW
1KBLX
2007/01
ゴルフ プラス
GLi
[GH-1KBLX]
150PS
20.4kgm
12.2km/L
9.87kg/PS
自然吸気
FF/6AT
ミニバン
5人乗り

ゴルフ プラス
[GLi]
2007/01モデル
車両型式GH-1KBLX
最高出力150PS
最大トルク20.4kgm
10-15モード燃費12.2km/L
パワーウェイト9.87kg/PS
吸気方式自然吸気
駆動方式&変速機FF/6AT
車体形状&乗車定員ミニバン/5人乗り
VW
3CBVY
2008/01
パサート
2.0
[ABA-3CBVY]
150PS
20.4kgm
11.0km/L
9.53kg/PS
自然吸気
FF/6AT
セダン
5人乗り

パサート
[2.0]
2008/01モデル
車両型式ABA-3CBVY
最高出力150PS
最大トルク20.4kgm
10-15モード燃費11.0km/L
パワーウェイト9.53kg/PS
吸気方式自然吸気
駆動方式&変速機FF/6AT
車体形状&乗車定員セダン/5人乗り

その他のBVY型エンジン型式と代表的な車種

BVY型
全1車種
アウディ:A3 [SportBack-2.0FSI]
最高出力150PS/最大トルク20.4kgm
2007/01モデル
アウディ
BVY型
全1車種
A3
[SportBack-2.0FSI]
150PS/20.4kgm

VW製エンジンの原動機型式まとめ
【排気量順】