W型という形式のエンジンをご存じない方も多いと思いますが、非常に特殊で限られた車にしか搭載されない形式のエンジンです。

乗用車用エンジンとしては最大級のエンジンで、現在でも海外の高級車に搭載されています。

今回はW型エンジンについてご説明していきましょう。

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W型エンジンとは

ブガッティ シロン エンジン

エンジンでよく聞く形式といえば直列エンジンやV型エンジン、ロータリーエンジンなどがありますが、形式の名前がエンジンの形を簡便に表しています。

では”W”とはどういう形式かというと、まさにW型にシリンダーが配置されたエンジンなのです。

W型といっても形状には大きく分けて2種類あり、V型エンジンを2基連結させてW型にした形式と、V型エンジンのVバンクの真ん中にもシリンダーを設けて三ツ又にした形式があります。

前者を4バンク型、後者を3バンク型と呼びますが、ドイツでは4バンク型のみがW型と呼ばれ3バンク型はY型とも呼ばれます。(形状的にちょっと無理がありますが)

私たちには全く馴染みのないエンジンではあるのですが、実は結構歴史の長いエンジンでもあります。

W型エンジンの発祥

エンジンの進化の歴史は多気筒化の歴史といってもよく、エンジン出力を多く出すためにはシリンダーを増やすことが一番手っ取り早い手段でした。

しかし直列式にシリンダーを増やしていったのではどんどんエンジンが長くなってしまうので、それを解消するためにはシリンダー配置の工夫でコンパクトにしなければなりません。

その流れで生まれたのは今も主流であるV型エンジンで、シリンダーを斜め配置することで全長を抑えてコンパクトな多気筒エンジンが実現できます。

そのV型エンジンをもう一歩進めたレイアウトがW型で、最初はV型にもう一本シリンダーを追加した3バンク式のW型エンジンが登場しました。

W型エンジンが最初に誕生したのは1906年とかなり古く、バイク用の3.1L W型3気筒エンジンが最初です。

このエンジンは後に飛行機用のエンジンとして改良して採用されており、イギリス海峡横断飛行を成功させるなど実績もあるエンジンでした。その後W型エンジンは飛行機用エンジンとしてどんどん発展していきます。

飛行機用のエンジンはかなりの出力が必要でありながら、搭載スペースが限られるのでできる限りコンパクトにする必要があります。

そういった点でW型エンジンは要求を満たす形式であり、3気筒から始まった飛行機用エンジンはその後12気筒や18気筒まで拡大され、より大型の飛行機に採用されました。

全長が短くて排気量が稼げるW型は飛行機に採用しやすい形式といえるのです。

また3バンク型のW型エンジンはシリンダー配置を見直してちゃんとしたY型エンジンとなり、W型とは独自の道も歩み始めます。

Y型エンジンはそのままYを二つ重ねたような星形エンジンを産み出し、エンジン全長が最大限短いエンジンが出てきました。

星形エンジンは見た目でもすごい複雑そうなのですが、3バンクのW型エンジンが連結されたものと考えればよいわけです。

W型エンジンの特徴

W型エンジンはとにかくエンジン全長をコンパクトに納めながら圧倒的な多気筒化ができるのが特徴で、4バンク式であれば同シリンダー数の直列エンジンの1/4の長さが実現できます。

乗用車用エンジンとしてもっとも気筒数が多いエンジンは16気筒ぐらいまでですが、もしこれを直列式で実現しようとなると3m以上の延長のエンジンとなってしまい、とても普通の車にのせられるエンジンにはなりません。

V型にしても2m近い全長が必要なのですが、W型で16気筒を実現すれば直4エンジンと同じ全長で収まるわけです。

16気筒もの大排気量エンジンが直4エンジンの搭載スペースに収まるのですからこんな便利なことはありません。

ただW型は全長を短くできる分エンジンの幅はかなり大きくなってしまいますので、直4エンジンに比べると横方向の搭載スペースが必要です。

しかしW型エンジンを積む必要のある車は大きな高級車がほとんどなので、比較的エンジン横方向は致命的な問題になりません。

4バンク式W型には狭角V型が不可欠

W型エンジンが登場して長い期間3バンク式エンジンが主流であり、飛行機やバイクはともかく自動車に搭載するには少々採用しにくいエンジンでした。

そのため2000年ごろまではW型エンジンを搭載した車というのはなかったのですが、2001年にフォルクスワーゲンが4バンク式のW型エンジンを発表して車に搭載し始めました。

その背景にはフォルクスワーゲンが開発した「狭角V型エンジン」の存在が不可欠です。

狭角V型エンジンはバンク角度が15°と非常に狭い角度を持つエンジンで、その狭さでは左右のシリンダーが重なってしまうので、上から見るとシリンダーが互い違いに配置されています。

その配置のおかげでV型エンジンのデメリットであるエンジン幅が短くなり、ほとんど直列エンジンと変わらないほどです。

シリンダーが互い違いに配置されるので全長は普通のV型より長いのですが、直列よりは短いというエンジンです。

この狭角V型エンジンはFF車の多いフォルクスワーゲンにとっては使い勝手のよいエンジンで、横置きレイアウトで主に使われます。

しかしフォルクスワーゲングループにはアウディやベントレー、ブガッティといったような高級車メーカーがあり、こういったメーカーではエンジンは縦置きが一般的です。

さらに排気量も必要でシリンダー数がほしい、しかしエンジン全長は短くして車の走りをあげたい、という要求から、狭角V型エンジンを2基連結した4バンク式W型エンジンが誕生しました。

狭角V型は一見すると直列エンジンに見えるので4バンク式W型といっても見た目はV型エンジンのようです。

3バンク式の欠点であったVバンクの間にシリンダーを持たなくてよいのでエンジン全高が抑えられ、さらに狭角エンジンですので全幅も比較的小さく抑えられます。

エンジン全長は少々長くなるのですが、それでも乗用車用の大型エンジンとしては短いエンジンです。

フォルクスワーゲンではW型エンジンを3機種開発しており、W型8気筒、12気筒、16気筒の3種類があります。

フォルクスワーゲンの高級車をはじめとして、後程ご紹介するスーパーカーなどにも使われるフォルクスワーゲンを代表するエンジンとなっています。

W型エンジンの振動

今回は自動車用のW型エンジンに焦点を絞ってご説明しますので、エンジン振動についても4バンク式をメインにご説明していきます。

フォルクスワーゲンのW型エンジンの振動特性は基本的に同気筒数のV型エンジンに似た特性を持ち、W8エンジンならV8エンジンに近くなります。

そのためW8気筒エンジンは振動にいくつか課題があり、バランサーシャフトを利用して振動を低減しています。

しかしそれ以上の気筒数であるW12やW16となると振動特性は非常によいエンジンとなり、それはベースとなった狭角V6エンジンやV8エンジンが直列エンジンに近い振動特性を持つためです。

直列6気筒以上になるとエンジン振動は完全バランスという状態となり、エンジン振動をピストン同士の動きや爆発方向を打ち消し会うことで最小限に抑えることができます。

狭角V6エンジンは直6エンジンとほぼ同じ振動特性なのですが、わずかにバンク角度がついていることで完全な打ち消しができず、偶力というエンジンを回転させようとする振動がでてしまいます。

W12気筒や16気筒は狭角V型のこの特徴を持ってしまっているので、直6エンジンを完全に2基組み合わせたV12エンジンよりは多少振動が悪化します。

しかし12気筒や16気筒での回転の滑らかさは変わりませんし、乗用車用エンジンとしては十分な振動特性を持っていることは確かです。

それよりもV12エンジンより全長を抑えられて車の運動性向上に寄与するほうが大きいでしょう。

W12気筒エンジンの製造現場

ベントレーに搭載されているW12気筒エンジンを生産している様子が動画になっているので、ここでご紹介しておきます。

少々長い動画ですが、狭角V型エンジンを連結したW型エンジンの構造がよくわかります。

エンジンを製造している人と比べるとわかりますが、12気筒エンジンだというのに非常にコンパクトなエンジン本体が見てとれます。

それでいて構造は複雑でなかなか生産するのは大変なエンジンですが、動画としてみている分には非常に興味深いですね。

W型エンジンの音

それでは現在のW12気筒とW16気筒のエンジン音を聞いていただきましょう。

W12気筒:フォルクスワーゲン フェートン

フェートンはフォルクスワーゲンの中で最高級のセダンで、W12気筒エンジンを搭載しています。

自然吸気エンジンなのでエンジンサウンドがよくわかりますが、かなり滑らかでよいサウンドですよね。わずかに雑音があるのでV12まであと一歩というところでしょうか。

W16気筒:ブガッティ シロン

W16気筒エンジンはブガッティというブランドのスーパーカーにしか搭載されておらず、先代のヴェイロンから搭載されました。

シロンは現在のブガッティ最高のスーパーカーで、その性能は400km/hが出せるほど高性能です。

この動画では400km/hまでの加速音が聞けるのですが、ターボエンジンと言うことで静かで滑らかな音ではなく、パワフルなエンジン音となっています。

W型エンジンのメリット・デメリット

W型エンジンは3バンク式の場合にはデメリットが結構多く、特にバンクが3つあるために吸排気管が入り交じって複雑になってしまうのが大変なのです。

しかし狭角V型を組み合わせたフォルクスワーゲンのW型ではそこのデメリットも解消されており、実用性はかなり高くなっています。

それ以外にもメリットやデメリットがありますので、ご説明していきましょう。

W型エンジンのメリット

W型エンジン最大のメリットは前述でも説明した全長が短縮できるという点です。

エンジンが短くできるということはエンジンの搭載位置に自由度が生まれるということで、車の運動性を悪化させることなく載せられることになります。

こういった特徴からセダン系よりスポーツカーに向いているといえ、ブガッティやベントレーなどの高級車メーカーでもスポーティなモデルに採用されます。

エンジン全長の短さは搭載性の向上以外にもメリットがあり、クランクシャフトの長さを短くすることが可能となります。

クランクシャフトは可能な限り短いほうがシャフトの伝達効率がよく、また重量削減にもなります。

W型エンジンなら直列の1/4、V型の半分程度の長さのシャフトにできますので、多気筒エンジンのクランクシャフトとしては非常に有利な条件といえるでしょう。

シャフトの短さはねじり剛性も高くできるので余計なロスが生まれないのもよいですね。

どうしても大型化して設計や搭載の難しくなる多気筒エンジンがもっともコンパクトに納められるというのがW型エンジンのメリットですね。

W型エンジンのデメリット

W型エンジンのデメリットはエンジンが大きいことによる構造の複雑さや重量の重さがありますが、これは多気筒エンジンではある程度仕方ないことといえます。

それでもフォルクスワーゲンのW型エンジンは狭角エンジンをベースにしているので、エンジンの複雑さは実は同じ気筒数のV型エンジンとそこまで変わりません。

デメリットについてもV型エンジンとほぼ同じですので、基本的にはV型エンジンの記事を見ていただけるといいでしょう。ざっと項目だけあげると次の通りです。

  • 直列エンジンより部品点数が多い
  • 整備性の悪さ
  • 排気レイアウトの取り回しの悪さ

12気筒や16気筒の大型エンジンがメインなので前二つのデメリットは当然なのですが、最後の排気レイアウトに関してはかなり設計の大変な項目です。

後程ご紹介するW16気筒エンジンはターボを4つも持つハイパワーエンジンなので、ターボを含めた吸排気管のレイアウトがすごい複雑です。

しかしこのエンジンは性能優先で設計される車に搭載されていますので、ある程度の搭載性の問題点は車体側の設計で対応できるので、致命的なデメリットにはなっていないですね。

W型エンジンはその特殊性から搭載する車が専用車種となることが多いので、幅広く採用されるV型エンジンほどデメリットが際立ってはきません。

W型エンジンの評価・乗り心地

W型エンジン搭載車にはちょっとやそっとのことでは乗ることができませんが、そのエンジンの特殊さからTwitterではかなりたくさんの人がツイートしています。

今回は参考に2件ほどご紹介しましょう。

W型エンジンは見た目からすごい

W型エンジンの特徴は数あれど、まず何よりその構造を見ると誰でもすごい!と思わせるエンジンです。

スペック的にもすごいのですが、エンジン本体の複雑さとか、部品の多さを見ると圧倒されてしまいます。本当にW型は最高のエンジンです。

ベントレーのスポーツカー

ベントレーは英国が誇る最高級車を作るメーカーですが、そんなベントレーにもスポーツカーがあり、W12気筒エンジンが搭載されています。

最高級セダンにはV12気筒エンジンが搭載されているので、車の性格によってしっかり使い分けています。

フォルクスワーゲングループに属するということは非常に選択肢が広いということでしょうね。

W型エンジン搭載車

W型エンジンを搭載した車自体が非常に珍しいのですが、近年のエンジンのダウンサイジング化の流れにのってW型エンジン自体がかなり減ってきています。

今回はフォルクスワーゲングループのW型エンジン搭載車をいくつかご紹介しますが、フォルクスワーゲンとしてはすでにW型エンジン搭載車はありません。

フォルクスワーゲン トゥアレグ W12

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国内で購入できたW型エンジン搭載車の中で現実的に手にいれやすい車が初代トゥアレグのW12というモデルです。

フォルクスワーゲンでは最高級セダンのフェートンのほかに大型SUVのトゥアレグにもW12気筒が搭載されたことがありますが、トゥアレグのこのモデルは世界500台の限定生産で日本に入ってきたのはわずか100台です。

販売は好調だったようで、その後エクスクルーシブという同じくW12気筒搭載車が150台限定で導入されたようです。

トゥアレグの車種からすればちょっとオーバースペックなエンジンといえますが、それだけスペシャリティ感は高く、フォルクスワーゲンとしてははじめて新車価格で10,000,000円を越えました。

トゥアレグW12スポーツ/
エクスクルーシブ
エンジン 6.0L W12 DOHC
最高出力 331kW(450PS)/6,000rpm
最大トルク 600N·m(61.2kgf·m)/3,300rpm

スペックはさすがの12気筒エンジンで、特にトルクの太さがすごいことになっています。

61kg台はV8エンジンに過給機を組み合わせてもなかなか難しい数字で、多気筒化の最大のメリットです。

SUVというトゥアレグの車種にはあっていますが、このモデルはオフロードを頑張って走るような車ではないので日本では少々オーバースペックですね。

こんなスペックを持つトゥアレグですが、2005年発売という古さなので中古車市場では結構安い値段で取引されており、なんと2,000,000円台で購入することができるようになってきています。

しかし古い車で維持費はかかるので購入後の費用が多くかかるでしょうし、何よりW12気筒という珍しい形式なので整備できる工場も限られます。

現実的に購入できるW12エンジン搭載車ですので、一度体験してみるのにはよいかもしれません。

アウディ A8 W12

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アウディもフォルクスワーゲングループの一員で、最高級セダンであるA8にもW12気筒が搭載されています。

このモデルは現行ラインナップに残っており、新車価格で22,620,000円というアウディのフラッグシップモデルにふさわしい値段です。

A8に搭載されているW12気筒エンジンもトゥアレグと同じエンジンがベースですが、排気量が300cc増加して6.3Lに拡大されています。

A8 W12
エンジン 6.3L W12 DOHC
最高出力 368kW(500PS)/6,200rpm
最大トルク 625N·m(63.7kgf·m)/4,750rpm

排気量アップはスペックにも顕著に現れており、出力もトルクも向上しています。

同じ自然吸気エンジンなので、排気量が増加した分走りに余裕が生まれ、さらに静かで振動の少ない車に仕上がっているでしょう。

さらにW型エンジンならエンジンルームを短く設計できますので、その分室内を広くできるメリットもあります。

アウディのW12エンジン搭載車もどうやらこのA8が最後になるようで、今後はV12やV8がメインになるそうです。

ブガッティ ヴェイロン&シロン

W型の最大であるW16気筒はブガッティのスーパーカーであるヴェイロンとシロンのために開発されたといっても過言ではなく、W16気筒はこの2車種にしか搭載されていません。

ブガッティは高級車メーカーとして名を馳せたメーカーですが、現在ではフォルクスワーゲン傘下でスーパーカーを主に手掛けています。

この2車種についてはそのうち詳しくご説明したいほど素晴らしい車なのですが、今回は概要だけご紹介します。

ヴェイロンは2005年に登場したのですが、あまりの高スペックに当時は本当に世界の話題となりました。

最高出力1,001馬力、最高速度407km/hというスペックは文句なく市販車最高の性能であり、1億円という価格も相まって世界最高の車の1台となったのです。

そしてそれを引き継いだのが最新型スーパーカーのシロンで、2016年から登場したこの車は最高出力1,500馬力、最高速度420km/hと言われており、ブガッティの限界を軽々越える最高スペックの車です。

どちらの車も8.0L W16気筒クアッドターボエンジンを積んでいますが、10年以上の技術革新によってスペックは大幅向上しています。

ブガッティ ヴェイロン ブガッティ シロン
エンジン 8.0L W16 クワッドターボ 8.0L W16 クワッドターボ
最高出力 736kW(1,001PS)/6,000rpm 1,103kW(1,500PS)/6,700rpm
最大トルク 1,250N·m (127.5kgf·m) /
2,200rpm~5,500rpm
1,600N·m (163.2kgf·m) /
2,000rpm~4,750rpm

ヴェイロンが登場した当時はこの出力とトルクのすさまじさには驚愕し、その走りを熱狂的に見ていました。

しかしシロンの登場とともにまだまだ車の限界は遠いとこにあることがわかり、一気にスペックが跳ね上がったことが数字からもわかります。

このスペックを支えているのは8.0Lというすさまじいほどの排気量もありますが、そこに組み合わされるクアッドターボがすごいのです。

クアッドターボとはターボチャージャーが4基ついているということで、4気筒に一気ずつターボが装着されている勘定です。

排気管のレイアウト上も同じようになっており、すさまじいパワーとトルクの源になっています。

さらにこの2車種がすごいのはこれだけ高スペックのスーパーカーにもかかわらずインテリアが快適で、高級車としてのラグジュアリー性も兼ね備えていることです。

フェラーリやランボルギーニなどのスーパーカーは性能はよくても乗り心地や快適性が犠牲になっている点が多いのですが、ヴェイロンとシロンはそういった欠点がありません。

その分車重がかなり重たいのですが、これだけのスペックがあれば大した問題ではありません。

シロンを越えるスペックを持つスーパーカーも開発されており最高速度はさらに更新されそうなのですが、それでもヴェイロンやシロンの高級感のあるスーパーカーという魅力は他の車ではとても実現できないスペシャルなものです。

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この記事を書いた人

佐藤茂道
佐藤茂道
某自動車メーカーのエンジン部門で開発経験あり。子供の頃から車雑誌を切り抜きし、高校ではオートバイ・車にどハマりする。就職する際に、某自動車メーカーを選び、仕事でもプライベートでも車漬けに。今は日産スカイラインR33が愛車。