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トヨタ・スープラのメカニズムを徹底解説!

  • 2019/06/29
  • ニューモデル速報
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B48型2.0ℓ直列4気筒

B48B20型エンジンの透視図。手前が吸気側で、シリンダーヘッドにはバルブトロニック機構が確認できる。コンロッドはスモールエンドをテーパーにしたヴァイパーヘッド形状で、ビッグエンドは一体鍛造後に破断加工するクラッキング方式を採用する。

B58型3.0ℓ直列6気筒

B58B30型エンジンの透視図。カムドライブチェーンがフライホイール側に付いているのは、クランクシャフトの捩り振動でバルブタイミングが乱れるから。後ろに付けるとフライホイールやトランスミッションがマスダンパーとして働くため、捩り振動が発生しにくい。ディーゼルエンジンではよく使われる手法だ。

2系統のウォータージャケット

B58B30型エンジンのシリンダーヘッド。排気側の冷却水通路は二階建てになっており、エキゾーストマニホールドを上下から冷却する。高負荷時に排ガス温度を下げてタービンを保護するとともに、暖機時には水温上昇を速めてコールドスタートエミッションを低減する。

可変バルブタイミング機構

吸排気両カムシャフトに装備される可変バルブタイミング機構は、オーソドックスな油圧ベーン方式。カムシャフト内部にピストンバルブが付いており、図の放射状の油路を使って油圧室の油を出し入れし、進角/遅角をコントロールする。

連続可変バルブリフト機構

世界初の連続可変バルブリフト機構・バルブトロニックシステム。01年に3シリーズに搭載された後、04年にはレイアウトを洗練化して第二世代となった。バルブのリフト曲線は、インターミディエイトシャフトの面カム形状で作れるため、回転カムのプロファイルは通常のエンジンとは異なる長円形をしている。

スープラらしさを表現する排気システム

3.0ℓエンジン車のエキゾーストシステム。プリサイレンサーの下流で2本に分かれ、メインサイレンサーには左右から流入する。2.0ℓエンジン車はプリサイレンサーの下流では分岐せず、1本のままサイレンサーに流れ込む。
右側テールパイプの出口には、電動モーターで開閉するバタフライバルブが付いている。始動時やアイドリング時、低負荷時にはこれを閉じ、低騒音を実現。高負荷時にはこれを開いて排圧を下げ、高出力も両立する。これはエンジン排気量に関わらず装着される。
3.0ℓらしい力強さと、6気筒らしい高揚感を強調するため、スピーカーから補正音を出すアクティブサウンドデザインシステムをチューニング。高回転に向かって澄んだ高音域がリニアに伸びていくよう、600Hz付近の周波数成分を強調している。

高出力を安定して発揮するための冷却システム

3.0ℓエンジン車の冷却系には、高負荷走行に備えてサブラジエーターを標準装備。水冷式インタークーラーの冷却系はエンジン冷却系とは独立した低温回路で、より効率良くチャージエアを冷却する。インタークーラー冷却系は、水冷式コンデンサーのエアコン冷却系とも共用している。

ダイナミックな変速フィールを実現するATミッション

トランスミッションはZF社製8HP51型。トルクコンバーターと遊星歯車を使用するオーソドックスなATで、3層の遊星歯車を組み合わせて8速のギヤレシオをつくり出す。順次変速時はもちろん、1段飛ばしの変速時にも、ひと組のクラッチ/ブレーキのハンドオーバーだけで完了するのが秀逸だ。

思い通りの走りを実現する電子制御デフ

RZ及びSZ-Rグレードに採用されるアクティブディファレンシャルは、BMWの“M”モデルに採用されているのと同じもの。コンベンショナルな4ピニオン式ディファレンシャルギヤの差動を、モーター制御の湿式多板クラッチでコントロールする。

アクティブデフを制御するECUは、VSCやメインボディのECUとも通信を行なっており、走行状態を推定して最適なロック率に制御を行なう。リヤデフはロック気味にするほど直進安定性が高まり、解放気味にするほど回頭性が高まるため、減速時と脱出時にはロック率を高め、転舵した際には解放気味にして回頭性を高める。

モーターファン別冊・ニューモデル速報 ニューモデル速報 Vol.584 新型スープラのすべて

340ps! 直列6気筒&FRレイアウトを踏襲してスープラ17年ぶりの復活

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