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直列5気筒エンジン（インライン5気筒エンジンとも呼ばれ、I5またはL5と略される）は、クランクシャフトに沿って一直線に5つのシリンダーが取り付けられたピストンエンジンです。
直列4気筒エンジンや直列6気筒エンジンほど一般的ではないものの、直列5気筒エンジンは1930年代後半から自動車メーカーによって使用されてきました。最も有名な例としては、1974年から2006年までのメルセデス・ベンツのディーゼルエンジンと、1979年から現在までのアウディのガソリンエンジンが挙げられます。直列5気筒エンジンは、直列4気筒エンジンよりもスムーズに作動し、直列6気筒エンジンよりも短くなっています。しかし、燃料噴射が採用される以前は、すべてのシリンダーに均一な燃料供給を実現することは困難でした。
直列5気筒エンジンは、一般的に直列6気筒エンジンよりも短いため、エンジンベイに横置きで取り付けやすくなっています。 [ 1 ]また、直列4気筒エンジンよりも滑らかで、 [ 1 ] V型エンジン[ 2 ]や水平対向エンジンよりも幅が狭くなっています。
5気筒エンジンは、 72度の角度のクランクシャフトを備えています。 [ 3 ] 4ストロークエンジンの中で、5気筒以上のエンジンの利点は、エンジンの点火順序が均等であれば、パワー ストロークが重なることです。[ 1 ]
直列5気筒エンジンの奇数気筒数の欠点は、完全な一次および二次バランスを持つ直列6気筒エンジンとは異なり、不完全な一次および二次エンジンバランスが生じることです。クランクシャフトのカウンターウェイトを使用して、これらの振動をある程度打ち消すことができます。この方法は、直列4気筒エンジンでも使用されています。[ 4 ] [ 5 ]
ほとんどの4ストローク直列5気筒エンジンは、1-2-4-5-3の点火順序を使用します。この点火順序は、最小の一次（クランク速度）揺動カップルをもたらし、ボルボモジュラーエンジン、VW/アウディ直列5気筒エンジン、ゼネラルモーターズアトラスエンジン、ホンダGエンジンで使用されています。直列5気筒エンジンは通常、72度のクランクシャフト設計を採用しています。[ 3 ]
すべての2ストローク直列5気筒エンジンは、特定のクランク構成に対して単一の点火順序しか持たないという制限があります。完全なサイクルは360度ごとに発生するため、同時点火なしにピストン位相を共有する機会はなく、この場合、直列5気筒エンジンに不利はありません。一部の2ストローク船外機、たとえばMercury Marine Force 150エンジンは、1-5-2-3-4の点火順序を使用します。[ 6 ]
直列5気筒ガソリンエンジンを量産車に採用することが真に実現可能になったのは、信頼性の高い燃料噴射装置が登場してからである。これは、キャブレターが奇数個のシリンダーに燃料を供給するという避けられない問題と、キャブレターとインテークマニホールド間の長さが、エンジンの両端にあるシリンダーとキャブレターに近いシリンダーで大きく異なるためである。他のエンジンレイアウトとは異なり、これらの問題は複数のキャブレターを使用しても容易に解決できない。
ディーゼルエンジンは常に燃料噴射方式を採用してきたため、直列5気筒の大排気量ディーゼルエンジンは、直列5気筒ガソリンエンジンよりも何十年も前から一般的に見られた。
1938年型ランチア3Roトラックは、それまでの直列3気筒エンジンに代わり、直列5気筒ディーゼルエンジンを導入した。第二次世界大戦中はイタリア軍とドイツ軍向けに製造され、その後は民間向けにも製造されたこのトラックは、1950年まで生産が続けられた。[ 7 ]
量産型乗用車向け直列5気筒エンジンの先駆けは、1974年にメルセデス・ベンツ300D（W114/W115）モデルに搭載された、自然吸気3.0L （183立方インチ）エンジン、メルセデス・ベンツOM617でした。1978年には、ターボチャージャー付きバージョンがメルセデス・ベンツ300SDターボモデルに搭載されました。メルセデス・ベンツはその後28年間、直列5気筒エンジンの生産を続け、 2006年にメルセデス・ベンツOM647エンジンの生産が終了するまで生産を続けました。
1978年にアウディ2.0 R5 Dエンジンがアウディ100セダンに導入されました。1983年にはターボチャージャー付きバージョンが導入され、当初は米国市場のアウディ100向けでした。ボルボD5ターボディーゼルエンジンの導入に先立ち、アウディの直列5気筒ディーゼルエンジンを搭載したボルボ車がいくつか生産されました。このエンジンは2001年から2017年まで生産され、いくつかのディーゼルハイブリッドアプリケーション（「ツインエンジン」モデルとして販売）で使用されました。[ 8 ] [ 9 ]
その他の量産型直列5気筒ディーゼルエンジンには、1999～2001年のVM Motori 531ターボディーゼルエンジン[ 10 ] 、 1998～2007年のランドローバーTd5ターボディーゼルエンジン、2006～2019年のフォードDuratorq 3.2ターボディーゼルエンジン、1998～2009年のフィアットJTD 2.4ターボディーゼルエンジン、1990～2001年のトヨタPZエンジンなどがある。
ヘンリー・フォードは1930年代後半から1940年代初頭にかけて、小型経済車向けに直列5気筒エンジンを開発したが、米国では小型車の需要がなかったため、生産されることはなかった。[ 11 ]
量産型初の直列5気筒ガソリンエンジンは、 1977年にアウディ100に搭載されたアウディ2.1 R5でした。アウディは6気筒エンジンのレイアウトをいくつか試しましたが、パッケージングとハンドリングのバランスが満足できるものではなかったため、当時アウディのチーフデザイナーに就任したばかりのフェルディナント・ピエヒは、5気筒が唯一の選択肢であると結論付けました。[ 12 ]アウディは現在に至るまで、直列5気筒ガソリンエンジン（自然吸気とターボチャージャー付きの両方）を使い続けています。アウディRS3は現在、直列5気筒エンジンを使用しています。[ 13 ]モータースポーツでは、直列5気筒エンジンを使用した最初の車はアウディ・クワトロ・ラリーカーでした。[ 14 ]直列5気筒エンジンを使用した他のレーシングカーには、1985年から1986年のアウディ・スポーツ・クワトロE2と1989年のアウディ90クワトロIMSA GTOがあります。[ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] 1987 年、ファクトリーチームは直列 5 エンジンを搭載した1,000 PS (735 kW)バージョンの Audi S1 Sport Quattro をテストした。 [ 19 ]
フォルクスワーゲンブランドの直列5気筒エンジンはいくつか生産されており、 1981年のフォルクスワーゲン パサートに使用されたフォルクスワーゲン WH/WN 1.9リットル 10バルブ エンジンから始まった。フォルクスワーゲンの最後の直列5気筒ガソリンエンジンは、2014年まで北米のパサート モデルに使用されたフォルクスワーゲン EA855 2.5リットル 20バルブ エンジンである。 [ 20 ]
ボルボ・モジュラーエンジンは、1991年のボルボ850セダンで初めて採用され、ボルボの様々なモデルに加え、フォード・フォーカスSTおよびフォード・フォーカスRSモデルにも使用されました。ボルボとフォードが使用した直列5気筒ガソリンエンジンはすべて、2016年に生産が終了するまで、スウェーデンのスコーブデにあるボルボ・スコーブデエンジン工場で製造されていました。
その他の直列5気筒ガソリンエンジンには
近年、このエンジンの人気は低下しており、例えばボルボは2012年に製造中止を発表した。[ 21 ]
量産型の直列5気筒ディーゼルエンジンは、スカニアAB社製で、同社のトラックやバスに使用されている。
直列5気筒4ストロークエンジンで、点火順序は1-2-4-5-3です。エタノール（DC9 E02）と液化天然ガス／圧縮天然ガス（OC9 / OC09）の両方に対応しています。
5気筒エンジンを使用したオートバイは非常に少ない。しかし、1965年のホンダRC148と1966年のホンダRC149 125cc 4ストロークレーシングバイクは、ホンダRC116グランプリレーシングバイク の50cc直列2気筒エンジンをベースにした直列5気筒エンジンを使用していた。 [ 22 ] [ 23 ]これらの直列5気筒エンジンは、中央のシリンダーの1つを取り除いた直列6気筒エンジンとして構成されているという点で珍しい設計だった。[ 24 ]
