BMC Cシリーズエンジン

BMC Cシリーズエンジン
概要
メーカー	ブリティッシュ・モーター・コーポレーション
生産	1954年 - 1971年
レイアウト
構成	OHV 直列6気筒
変位	2.6L; 161.0 立方インチ (2,639 cc) 2.9 L; 177.7 立方インチ (2,912 cc)
シリンダーボア	79.4 mm (3.13 インチ) (2.6 L) 83.4 mm (3.28 インチ) (2.9 L)
ピストンストローク	88.9 mm (3.50 インチ)
シリンダーブロック材質	鋳鉄
シリンダーヘッド材質	鋳鉄
バルブトレイン	OHV、デュプレックスチェーンドライブ
燃焼
燃料システム	1、2、または3個のキャブレター
燃料の種類	ガソリン
冷却システム	水冷式
出力
出力	63kW（86PS; 84馬力）→76kW（103PS; 102馬力）（2.6L） 76kW（103PS; 102馬力）→112kW（152PS; 150馬力）（2.9L）
寸法
乾燥重量	1954-1967年: 271 kg (597 lb) 1967-1971年: 251 kg (553 lb) [1]
年表
前任者	オースティンDシリーズエンジン
後継	BMC Eシリーズエンジン

BMC Cシリーズは、 1954年から1971年にかけて製造された直列6気筒自動車用エンジンです。オースティン設計のAシリーズやBシリーズエンジンとは異なり、このエンジンはコベントリーのモーリスエンジン製図室で開発されたため、密接に関連した他の2つの設計とはレイアウトや設計が大きく異なっていました。これは、Cシリーズが本質的には、戦後のモーリス6MSとウォルズレー6/80に1948年から1954年まで使用されていた初期の2.2L直列6気筒オーバーヘッドカムシャフトエンジン^{[2]のオーバーヘッドバルブ拡大版であったためです。このエンジン自体は、サイドバルブ形式の}モーリスオックスフォードMOとオーバーヘッドカムシャフト形式のウォルズレー4/50用の関連する1.5L 4気筒エンジンの基礎にもなりました。排気量は2.6～2.9Lで、アンダースクエアストロークは88.9mm（3.50インチ）で、容量を増やすためにボアが広げられています。

改良されたエンジンは、BMCが継承した2つの多様なコレクションを置き換えるために必要でした。+戦前の設計で作られた1 ⁄ 2リッター (150 cu in) エンジンと、オースティンの戦時中の設計による4気筒BS1。ロングストロークエンジンだが、BMCの同時代のものよりスクエアに近い。鋳鉄ブロックとシリンダーヘッドはウェスレイクの特許を使用し、オーバーヘッドバルブはプッシュロッドで操作された。それ以前は、ライリーはハイマウントツインカムシャフトと短いプッシュロッドを使用し、ウォルズレーはシングルオーバーヘッドカムシャフトを使用していた。ツインカムのライリーエンジンとOHCウォルズレーエンジンは製造コストが高く、販売量も少なく、特に持続的な高負荷によるバルブの過熱など、信頼性の問題があった。Cシリーズの要旨は、製造と整備が容易で、既存の大型オースティン4気筒パワーユニットよりも洗練されており、信頼性と長寿命に重点を置いた、より従来的な設計であることだった。設計段階では、BMC には C シリーズのようなエンジンを必要とするサイズのスポーツモデルがなかったため、高性能は予見されていませんでした。 ^{[引用が必要]}

モリス設計のCシリーズとオースティン設計のAシリーズおよびBシリーズエンジンの最大の設計上の違いは、カムシャフトの位置である。3つのエンジンとも吸気ポートと排気ポートは左側にあったが、ブロックの右側（車内から見て）にあった。つまり、Cシリーズは、プッシュロッド用のスペースをシリンダーヘッド内に確保するために部分的に必要だったオースティンエンジンの複合ポートを必要としなかった。理論的には、ハリー・ウェスレイクによる同じ高効率のハート型燃焼室設計を使用していたため、これによりCシリーズは小型エンジンよりも優れた「呼吸」と効率を実現していたはずだった。しかし、これはキャブレターの配置によって損なわれた。専用の吸気マニホールドの代わりに、Cシリーズはシリンダーヘッドに鋳込まれた吸気ギャラリーを備え、キャブレターが吸気口に直接取り付けられた設計であった。この設計は、構造の容易さと、さまざまなキャブレター配置に簡単に対応できるようにするために選択され、この設計によりキャブレターの氷結も解消されました。各シリンダーにはギャラリーからの十分な大きさの吸気​​ポートがありましたが、ギャラリーとキャブレターポートの制限された形状により、エンジンの最大出力と速度が大幅に制限され、4ベアリングクランクシャフトも同様でした。Cシリーズのツインカムバリアントの計画があったようで、DOHC Bシリーズと同じ基本的なヘッドとバルブ設計を使用して、ライリーとウォルズリーで使用するMGAツインカムが計画されていました。これが、標準エンジンの比較的冒険心のない設計を説明しています。しかし、ツインカムBシリーズの信頼性の問題とライリーパスファインダーの賛否両論により、 BMCはこの開発を追求することを思いとどまり、1955年に作業は中止されました。^[要出典]

他に、この設計がモーリス由来であることを示す特徴としては、クランクケースに強化リブが鋳造されていること（Aシリーズでは1980年まで導入されなかった機能）と、大端部ベアリングが水平ではなく斜めに分割されていることが挙げられる。Cシリーズにはタイミングチェーン用の油圧テンショニングユニットもあり、オイルポンプとディストリビューターはカムシャフト上の別々のスキューカットギアセットを介して駆動されていた。これは当時の量産エンジンとしては比較的珍しいことだった。AシリーズとBシリーズのエンジン、そしてそれらの同時期のエンジンのほとんどでは、オイルポンプとディストリビューターの両方が1つのスキューギアから駆動される1つのシャフトによって駆動されていた。Cシリーズの配置はギアへの負荷と摩耗を軽減し、時間の経過とともに点火タイミングが仕様から外れるのを防いだ。^[要出典]

耐久性と製造のしやすさを重視した設計のため、Cシリーズは容量と出力の割に大きく重いエンジンであると常に考えられており、当初は6気筒の改良を除けば、オースチンA90 アトランティックとオースチン・ヒーレー 100に搭載されたオースチン設計の4気筒2.6リッターBS1エンジンに比べてほとんど利点がないことが判明しました。オースチンのエンジニアは、これをシリンダーヘッドの設計不良に起因するものとしました。1957年、ヒーレーには従来の吸気マニホールドを備えた12ポートヘッドが与えられ、出力が15 bhp (11 kW)つまり15%増加しました。1959年にはキャブレターが改訂され、交換されました。1961年には吸気管が改良され、排気タイミングが調整され、ツインエキゾーストが追加されました。その後、オースチン・ヒーレー・マークIIIが発表された。^[要出典]

C シリーズは、ライリー RM シリーズや戦前のライリー車に搭載されたライリー設計の2.5 リッター ビッグフォー ツイン カム 4 気筒エンジンや、1920 年代初頭に遡るウォルズリー6/80 のモーリス シックス MS バージョンに使用されていたシングルオーバーヘッド カムシャフトを備えたウォルズリー設計のウォルズリー2.2 リッター直列 6 気筒エンジンよりも効率が悪く、エンジニアリングの面ではナフィールドのエンジンから後退したものでした。

オースチンBS1は、戦後期のリックス・アンド・ベアハム社による設計として始まり、ベッドフォードをベースとした戦時中のトラックエンジンであるオースチンDシリーズの3分の2を、民間のオースチン・チャンプとなるイギリスのジープ用の2.2リッターOHVユニットとして採用した。その使用はオースチンのシックスティーン、小型商用車、FX3タクシーにまで広がった。^[3]

しかし、C シリーズはこれらのユニットよりもはるかに信頼性が高く、製造コストも安価でした。

• 2.6L（2,639cc）（1954年10月18日発表）^[4]
  • 1954-1959 26A オースティン A90 ウェストミンスター^[5] - 85 bhp (63 kW)
  • 1956-1959 26A オースティン A95 ウェストミンスター- 68 kW (91 bhp)
  • 1956-1959 26A オースティン A105 ウェストミンスター- 76 kW (102 bhp)
  • 1956-1959 26AH オースチン ヒーレー 100-6 - 76 kW (102 bhp) → 87 kW (117 bhp)
  • 1955-1956 26M モーリス アイシスシリーズ I - 86 bhp (64 kW)
  • 1956-1958 26M モーリス アイシスシリーズ II - 90 bhp (67 kW)
  • 1957-1959 26M モーリス マーシャル- 63 kW (84 bhp)
  • 1958-1959 26R ライリー 2.6 - 95 bhp (71 kW) → 101 bhp (75 kW)
  • 1954-1959 26W ウォルズレー 6/90 ^[6] - 95 bhp (71 kW)

• 2.9 L (2,912 cc) - 4ベアリングクランクシャフト (1959年7月17日発表) ^[7]
  • 1959-1961 29A オースティン A99 ウェストミンスター^[8] - 103–108 bhp (77–81 kW)
  • 1961-1968 29A オースティン A110 ウェストミンスター- 120 bhp (89 kW)
  • 1959-1967 29AH オースチン ヒーレー 3000 - 136–150 bhp (101–112 kW)
  • 1959-1961 29VA ヴァンデン プラス プリンセス 3 リッター- 103–108 bhp (77–81 kW)
  • 1961-1964 29VBヴァンデン プラス プリンセス 3 リッター - 120 bhp (89 kW)
  • 1959-1961 29WA ウォルズレー 6/99 ^[9] - ネット102 bhp (76 kW)、グロス112 bhp (84 kW)
  • 1961-1968 29WB ウォルズレー 6/110 - 4850 rpmで120 bhp (89 kW)。4750 rpmで115 bhp (86 kW) を発生する低圧縮バージョンが特定の輸出市場向けに提供された。

1960 年代、自動車市場、特にオースチン ヒーレーなどのスポーツカーに対する要求はますます高まり、BMC のエンジニアは、既存の 4 つのメイン ベアリングを備えた C シリーズでは、公道での使用では 150 bhp (112 kW、152 PS) 以上、競技では短時間では 170 bhp (127 kW、172 PS) 以上の出力に確実に耐えられないという結論に達しました。4 つのベアリングを備えたエンジンは、クランクシャフトのサポートが比較的不足していたため、最大回転速度も制限されていました。

オースチン・ヒーレー 3000の需要が依然として高く、後にオースチン 3 リッターとなるエンジンの開発が進められていたため、BMC は C シリーズの徹底的な再設計を行い、出力の向上とエンジンの重量および全体的なサイズの削減を目指しました。エンジンは 7 つのメインベアリング (各ベアリングの幅は 4 つのベアリング バージョンよりも狭くなっています) を搭載するように作り直され、鋼鉄製の補助鋳造部品は可能な箇所でアルミニウム合金製のものに交換されました。メイン ブロックとシリンダー ヘッドの鋳造部品は、シリンダー容量を 2.9 L (2,912 cc) のまま大幅に再設計されました。ボアは均等間隔で配置され、6 つのボア間には冷却ギャラリーが設けられましたが、オリジナルの C シリーズでは 3 対の「連結」ボアが特徴で、各対のボア間には冷却材がありませんでした。同様に、新しいシリンダー ヘッドでは、Weslake 燃焼室が、元のエンジンのように排気側にオフセットされるのではなく、各ボアの中央に対称的に配置されました。これらの変更とベアリング数の増加により、エンジンの主要な内部部品が占める総容積が増加しましたが、ブロックの外側の冷却ギャラリーはよりスリムになり、主要な鋳物自体もより薄くなったため、再設計されたエンジンは、実際には旧バージョンよりも全長が 1.75 インチ (4.45 cm) 短くなりました。マニホールドは、特にエンジン速度が高いときに、より効率的な「呼吸」を行うように変更されました。

BMC は、175 ポンド (79 kg) の 30 パーセントの軽量化と、競技用チューンで最大 200 bhp (149 kW、203 PS) 程度の信頼性の高い出力を目指しました。 実際には、最小限の軽量化しか実現できず、改良されたエンジンは旧バージョンより 45 ポンド (20 kg) しか軽くありませんでした。 「マーク 2」C シリーズ エンジンの主な識別機能は、はるかに狭いロッカー カバーです。これは、シリンダー ヘッドの幅の約半分しかありません。一方、元のエンジンは、ほぼ全幅のカバーでした。

新しいエンジンが利用可能になった頃には、オースチン・ヒーレー 3000は廃止され、MGCに置き換えられていました。改良されたエンジンの強化は実際には使用されず、出力は元の 2.9 リッター エンジンとほぼ同じ 145 bhp (108 kW、147 PS) でした。これは、オースチン・ヒーレー 3000 の古いエンジンが達成した最大出力よりもわずかに低く、低下の原因は、元のエンジンから引き継がれた同じキャブレターとチューニングに結合されたメイン ベアリングの数が増えたために内部摩擦が大きくなったためだと言われました。

• 2.9 L (2,912 cc) - 7ベアリングクランクシャフト
  • 1967-1971 29AA オースティン 3 リッター- 93 kW (126 PS; 125 hp)
  • 1967-1970 29GA MGC - 108 kW (147 PS; 145 hp)

改良型Cシリーズの潜在能力の多くは、 1968年と1969年のセブリング12時間レース用に製造されたMGCの6つの専用レーシングバージョンによって実証されました。MGC GTSと呼ばれるこれらの車は、Cシリーズエンジンの特別バージョンを使用していました。最初の車は、ヘッドとブロックの両方がアルミニウム合金で鋳造されたエンジンで製造されましたが、これは問題であることが判明し、最終的にすべての車で標準の鉄ブロックと合金ヘッドが使用されました。ヘッドは、より高い圧縮比、より大きなバルブ（フォードエセックスV6から）、改良されたポート、再設計された排気システムを備え、トリプルツインチョーク ウェーバーキャブレターを使用しました。これらのCシリーズの特殊バージョンは、再設計プロセスで期待されたのと同程度の軽量化で、容易で信頼性の高い200 bhp（149kW、203PS）を実現しました。しかし、これらのエンジンの固有のコストと、MGC と Austin 3-Litre の両方の商業的失敗により、これらの変更は量産ユニットでは考慮されませんでした。

全鉄製のオーバーヘッドバルブエンジンであるCシリーズは、構造とパワーウェイトレシオの点で時代遅れになりつつありました。これらの要因は、このエンジンを搭載した最後の2台の車の販売実績が低迷した大きな要因でした。このエンジンは、短期間の休止期間の後、1972年に導入されたEシリーズエンジンの2.2および2.6リッター直列6気筒バージョンに事実上置き換えられました。Eシリーズは、4気筒と同じ工具で製造された、より大容量の6気筒エンジンを提供しました。