直列3気筒

直列3気筒（ちょくれつさんきとう）とは、レシプロエンジンのシリンダー（気筒）配列の形式のひとつ。シリンダーが3つ直列に並んでいる。略して直3とも記載することもある。オートバイの場合には並列3気筒と呼ばれる事もある。

解説

小型エンジンのレイアウトとして普及している。日本における軽自動車（総排気量660ccまで）に採用例が多い。スバル以外の軽自動車メーカーすべてがラインナップしている。世界的には専ら700cc～1300cc程度までの小型車用小排気量エンジンに用いられる。古典的な事例やトラクター用などを別とすれば、第二次世界大戦後の自動車用でもっとも排気量が大きかった直3エンジンはアルファ・ロメオが1984年にアルファ・ロメオ・33に搭載した1.8L（1779cc）のディーゼルエンジンである。

4気筒よりも1気筒当たりの排気量が大きいために、4気筒エンジンよりも冷却損失が小さく燃費が良く、2気筒エンジンよりは1回転でのトルク変動が小さいという長所で用いられる。一方、上位クラスで主流の4気筒エンジンと比較すると、4ストロークエンジンとしては振動特性面で劣るため、オートバイ用を除けば大排気量エンジンでは用いられない。

殆どの直列3気筒エンジンは120度のクランク角度で1気筒ずつ点火を行う形式を取っている。その為、3気筒目の点火の後に大きな偶力振動が発生するので大排気量エンジンではバランス・シャフトが使用して偶力振動を打ち消す事が多い。例外としてはイタリアのen:Laverda社が従来の並列2気筒エンジンに1気筒を付加する形で開発した並列3気筒にて、中央シリンダーと左右シリンダーを180度の角度で点火するレイアウトを採用した事例がある。

2006年現在、オートバイ用ではイギリスのトライアンフが同社のクルーザー「ロケットIII」用に生産している総排気量2.3Lのエンジンが存在するほか、それ以外にも多くの直列3気筒搭載車をラインアップしている。日本のメーカーでは、スズキ（スズキ・GT750、GT550、GT380）とカワサキ（カワサキ・マッハ、カワサキ・KHシリーズ）が2サイクルエンジンを、またヤマハは4サイクル750cc（ヤマハ・GX750）を生産・採用していた時期もあった。

2ストロークエンジンの場合には並列3気筒は中央シリンダーの排熱及びシリンダー内の吸排気ポート配置の面で課題が大きく、ホンダはV型3気筒、スズキ・カワサキ・ヤマハの3社はスクエア4気筒にそれぞれ移行していった経緯がある。

歴史

元々は19世紀末期、ガソリンエンジンが発明されて間もない時期に、多気筒化試行の過程で生まれたレイアウトの一つである。20世紀初頭のガソリン自動車黎明期には最初期のロールス・ロイス(15HP　サイドバルブ3リッター)やリー・フランシスなどのメーカーで少数の採用例があったが、4ストロークエンジン用の直列レイアウトとしては振動面での問題が多く、震動問題の少ない4気筒とより簡易な2気筒との間で、早くに廃れた。

2ストロークエンジン

振動面での問題が生じにくい2ストロークエンジンの分野では、直列3気筒は完全等間隔点火が可能でスムースな回転が得られるレイアウトという長所がある。

第二次世界大戦後には、2ストロークエンジン技術で世界をリードしていた西ドイツのDKWが、「（回転が最もスムースなエンジンレイアウトである）4ストローク6気筒に比肩する」スムースさを喧伝し、乗用車エンジンに採用した。当時のDKWには「3=6」という名称の3気筒エンジン車も存在していたほどであった。

DKWを範として、東ドイツでの派生型であるヴァルトブルク、スウェーデンのサーブも900ccクラスの小型乗用車に採用、日本でもDKWに倣って鈴木自動車工業(現・スズキ)や三菱重工業(現・三菱自動車工業)が採用した例があるが、ほとんどが1960年代後期以降の2ストロークエンジンそのものに対する排気ガス規制強化で廃れた。

3気筒2ストローク車として遅くまで存続したのは、2ストローク車への需要があったスズキ軽自動車のごく一部と、排気ガス規制のない計画経済体制の東ドイツで、技術革新の恩恵や市場競争の影響を受けなかったヴァルトブルクであったが、前者は代替4ストロークエンジンの出現により、後者は設計・排ガス対策の旧弊化を放置させていた国家体制自体の終焉によって消えている。

4ストロークエンジン

4ストロークエンジンでは、用途上、震動問題を相当に度外視できる農業用トラクター等の動力として3気筒ガソリンエンジン・ディーゼルエンジンが用いられる事例があったものの、一般の自動車用としては長く廃れていた。

乗用車用エンジンとしてのリバイバルは、1976年にダイハツが同社の小型乗用車「シャレード」用として、バランス・シャフトを装備した1000ccのSOHCエンジンを開発し、実用水準に到達させてからである。ダイハツはシャレード用に、ガソリンエンジンの設計をベースにした1000cc3気筒ディーゼルエンジン（ターボモデルも存在）も開発、市販した。

その後、1979年にスズキが軽自動車用550ccエンジンとして、バランサーを持たない低コストな直列3気筒4ストロークエンジンを開発、市販開始した。この程度の小排気量であれば、より大きなクラスの自動車に比べて3気筒の欠点である震動が問題になりにくく、バランス・シャフトを与えて震動抑制せずとも、従前の軽自動車の主流レイアウトである直列2気筒4ストロークエンジンよりはまだしもスムースであると判断されたからである。

以後、既存の2気筒エンジンに1気筒を追加、もしくは既存の4気筒エンジンから1気筒を減らすという低コスト開発手法で、廉価型の小型車用エンジンとして市場投入する手法が1980年代に常道化、日本の軽自動車や1000cc級小型車、ヨーロッパ製小型車の700-1000cc級最廉価グレードのエンジンとして用いられるようになった。

この過程では廉価車向けエンジンという割り切りから、コストダウンのためにバランサーの装備自体が廃れ、直列3気筒見直しのきっかけを作ったダイハツもバランサーレスの3気筒1000ccエンジンを作るようになっている。エンジンマウントの改良と、ある程度の震動に対する妥協が、バランサーレス4ストローク3気筒普及の背景にあると言える。

関連項目

• 直列型エンジン
• エンジンの振動