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ホンダ・K型エンジン

ホンダ・K型エンジン（Kがたエンジン）は、本田技研工業で製造されている中型車種用の直列4気筒ガソリンエンジンである。

ホンダ・K型エンジン
K24A
生産拠点 本田技研工業
製造期間 2000年10月 -
タイプ 直列4気筒DOHCi-VTEC16バルブ
直列4気筒DOHCVTEC16バルブターボ
直列4気筒DOHCi-VTEC16バルブターボ
排気量 2.0L,2.3L,2.4L
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機構

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i-VTEC

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K20A/K24A
B型、F型、H型エンジンの後継エンジンにあたる直列4気筒エンジン。次世代に向け「CO2の削減（燃費の向上）」と「排気ガスのクリーン化」を両立しながら、走る楽しさ（動力性能の向上）との高次元での融合を目指したエンジンをホンダは「i-シリーズ」と称し、K型はその第1弾として発表された。J型以降の流れで、従来のB型・F型とはエンジン回転方向が逆向きに変更され、他社と同様の方向に改められた。
全機種スイングアーム式DOHCによってそれぞれ2個ずつの吸・排気バルブ、計16バルブが駆動される。装着される可変バルブタイミング・リフト機構の「i-VTEC」は、低速域[1]では吸気バルブのうち片方をほぼ休止され、吸気側カムシャフトの位相を変化しオーバーラップ量を調整する「VTC（Variable Timing Control）」が組み合されている。スイングアームには摺動部のフリクションを低減する目的からローラー機構を使用している。
シリンダーブロックはアルミダイカスト製で、クランクシャフトの支持剛性を上げるためにロアブロック構造が採用されて、2次のエンジンの振動を低減させるためバランサーが装着された。F型と同じ94mmのボアピッチであるが、タイミングチェーンの採用や補機サーペンタイン駆動などにより、エンジン長は抑えられている。
PGM-FIはインテークマニホールドの各気筒のポートにインジェクターが取付けられたマルチポイント式である。インテークマニホールドに可変吸気装置が装備され、i-VTECとの協調制御により中・低速域のトルクと高速域の出力を両立させている。エンジン後方にエキゾーストマニホールドを取付けることにより、エンジンと三元触媒との間隔を近づけ、冷間時でも早期から排気ガスの浄化を可能にした。2008年以降の仕様では、エキゾーストマニホールドが無く、シリンダーヘッド内で隣り合う排気ポートが集合し、その直後に三元触媒が装備されるほか、吸気側にエアフロメーターが取付けられ、更なる排気ガスの浄化が図られている。また、アコード用のエンジンブロックはアコードが上級車種であることから、振動対策などでブロックの肉厚を増やしている。[2]

R-Spec

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K20A
タイプR（インテグラタイプR、シビックタイプR）用に開発され、各部が高回転・高出力化を重視した仕様になっている。
可変バルブタイミング・リフト機構は低速域と高速域の双方でバルブタイミングとリフト量を変更する。可変吸気装置を廃して吸気慣性効果を向上させた単管等長仕様インテークマニホールドを採用し、シリンダーヘッドの吸・排気ポートは細粒砂型により、形状の高精度化や壁面の平滑化が図られた。その一方で、先代インテグラタイプRに搭載されていたB18Cから10kgの軽量化に成功している。[3]
なお、同じ「R-Spec」でもインテグラ用とシビック用はかなり仕様が異なる。シビックタイプR用（FD2型、日本仕様）は、エンジンブロックの剛性確保のためアコードユーロR用のブロックを使用している他、フリクションの低減のためにインテグラと同様にバランサーを廃止し、エキゾーストマニホールドも専用品となった。カタログスペック上はほとんど違いが見られないものの、実際のトルクカーブはシビックが大きく上回っている[4]。

i-VTEC I

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K20B
標準仕様のi-VTEC仕様の燃料供給方式を筒内直接噴射（直噴）にし、低燃費、排気ガスのクリーン化と高出力をさせている。
燃焼室天井中央部にインジェクタを取付けた「センターインジェクション」を採用し、空燃比 65：1の超希薄燃焼を実現しながら平成17年排出ガス基準50％低減レベルをクリアした。

バリアブルフロー・ターボ

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K23A
エンジン後方に搭載したバリアブルフロー・ターボは、以前C型に搭載されたウィングターボのような可動ベーンは用いず、ソレノイドで駆動するダイヤフラムアクチュエーターによってフラップバルブを制御し、低速域ではタービンへの通路を狭め内側のスクロールへのみ排気ガスを流入させることでタービンを高回転に保ち、高速域では外側のスクロールへも排気ガスを送り排圧を低減させる。

EARTH DREAMS TECHNOLOGY

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K24W
2014年までに各車両カテゴリーで燃費No.1を目指し、2020年までにCO2排出量を2000年比で30％の低減を目指すために投入される次世代革新技術を採用したモデル。
燃料供給方式にはi-VTEC I（K20B）以来の直噴が採用されている（ポート噴射仕様も存在）。低排出ガス化に主眼をおいた均質燃焼直噴で、分割噴射やマルチホールインジェクタ、高流動吸気ポートなどを採用する。バルブ挟み角は51度から35度に縮小している。加えて高圧縮比化や低摩擦化などにより、燃費や出力は5％、最大トルクは10%程度向上している。
従来の後方排気から前方排気に改め排ガスを均一に触媒に導入することで、触媒の性能を高めている。
K20C
オハイオ州のアンナエンジン工場で生産される2.0Lエンジン。ターボモデルと自然吸気モデルが存在し、ターボモデルのみ直噴を採用する。VTCは吸排気両方、VTECは排気のみに装着となる。ターボモデルは小型のモノスクロールターボを採用した。シビックタイプR、インテグラタイプS用エンジンは他のターボエンジン搭載車とは異なり、エンジン内部の回転・往復部品の重量低減も徹底的に行った。内部に環状の冷却油路を持ちながらも軽量に仕上げたアルミ製ピストンや、2段階の鍛造工程で棹部を強化し、通常よりも細く、軽量にできる「制御鍛造コンロッド」、カウンターウエイトをスリム化したクランクシャフトなどが使用されている。[5]

レース用

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HRC-K20C
2024年11月、ホンダとホンダ・レーシング（HRC）が開発を公表したエンジン。上記のK20Cをベースに、シリンダーブロックは鋳造方法を工夫して強化しているほか、強化ピストン、コンロッド、オイルジェット、高強度ボルト、オイルバッフルを採用。それ以外はほぼ市販のK20Cと同様だという。スペックは出力馬力によってA - Dの4種類あり、最高出力のスペックDは約600馬力を発揮し、潤滑もドライサンプ化しており、フォーミュラカーへの搭載も可能。実際に同月にはダラーラ・SF19にスペックDを搭載してのテスト走行も行われている[6]。

歴史

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バリエーション

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現在

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K20C

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K20C1
標準仕様
  • 弁機構：DOHC i-VTEC チェーン駆動 吸気2 排気2
  • 排気量：1,995cc
  • 内径×行程：86.0mm×85.9mm
  • 圧縮比：10.8
  • 燃料供給装置形式：電子制御燃料噴射式（PGM-FI）
  • 参考スペック（FL1 シビック北米仕様）
    • 最高出力：118kW(160PS)/6,500rpm
    • 最大トルク：187N・m(19.0kgf・m)/4,200rpm
ターボ仕様

K24A

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標準仕様
  • 弁機構：DOHC i-VTEC チェーン駆動 吸気2 排気2
  • 排気量：2,354cc
  • 内径×行程：87.0mm×99.0mm
  • 燃料供給装置形式：電子制御燃料噴射式（PGM-FI）
  • 参考スペック（RM4 CR-V）
    • 最高出力：140kW(190PS)/7,000rpm
    • 最大トルク：222N·m(22.6kg·m)/4,400rpm
  • BF115D/BF135A/BF150A（船外機）

K24W

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K24W1
標準仕様
  • 弁機構：DOHC i-VTEC チェーン駆動 吸気2 排気2
  • 排気量：2,356cc
  • 内径×行程：87.0mm×99.1mm
  • 圧縮比：10.1
  • 燃料供給装置形式：電子制御燃料噴射式（PGM-FI）
  • 参考スペック（RC1 オデッセイ）
    • 最高出力：129kW(175PS)/6,200rpm
    • 最大トルク：225N·m(23.0kgf·m)/4,000rpm
  • オデッセイ（RC1/2）
直噴
  • 弁機構：DOHC i-VTEC チェーン駆動 吸気2 排気2
  • 排気量：2,356cc
  • 内径×行程：87.0mm×99.1mm
  • 圧縮比：11.1
  • 燃料供給装置形式：電子制御燃料噴射式（PGM-FI 直噴）
  • 参考スペック（RC1 オデッセイ アブソルート）
    • 最高出力：140kW(190PS)/6,400rpm
    • 最大トルク：237N·m(24.2kgf·m)/4,000rpm
  • オデッセイ アブソルート（RC1/2）

過去

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K20A

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K20A
（FD2型シビック タイプR）
標準仕様
  • 弁機構：DOHC i-VTEC チェーン駆動 吸気2 排気2
  • 排気量：1,998cc
  • 内径×行程：86.0mm×86.0mm
  • 圧縮比：9.8
  • 燃料供給装置形式：電子制御燃料噴射式（PGM-FI）
  • 参考スペック（FD2 シビック 2.0GL）
    • 最高出力：114kW(155PS)/6,000rpm
    • 最大トルク：188N·m(19.2kg·m)/4,500rpm
R-Spec
  • 弁機構：DOHC i-VTEC チェーン駆動 吸気2 排気2
  • 排気量：1,998cc
  • 内径×行程：86.0mm×86.0mm
  • 圧縮比：11.7
  • 燃料供給装置形式：電子制御燃料噴射式（PGM-FI）
  • 参考スペック（FD2 シビック・タイプR）
    • 最高出力：165kW(225PS)/8,000rpm
    • 最大トルク：215N·m(21.9kg·m)/6,100rpm

K20B

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  • 弁機構：DOHC i-VTEC チェーン駆動 吸気2 排気2
  • 排気量：1,998cc
  • 内径×行程：86.0mm×86.0mm
  • 圧縮比：10.0
  • 燃料供給装置形式：電子制御燃料噴射式（PGM-FI 直噴）
  • 参考スペック（RN5 ストリーム・アブソルート）
    • 最高出力：115kW(156PS)/6,300rpm
    • 最大トルク：188N·m(19.2kg·m)/4,600rpm

K20Z

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標準仕様
 
K20Z3のシリンダーヘッド
（i-VTECのコンポーネントが見える）
 
K20Z3
  • 弁機構：DOHC i-VTEC チェーン駆動 吸気2 排気2
  • 排気量：1,998cc
  • 内径×行程：86.0mm×86.0mm
  • 圧縮比：9.6
  • 燃料供給装置形式：電子制御燃料噴射式（PGM-FI）
  • 参考スペック（FA2 CSX）
    • 最高出力：115kW(157PS)/6,000rpm
    • 最大トルク：188N·m(19.2kg·m)/4,500rpm
R-Spec
  • 弁機構：DOHC i-VTEC チェーン駆動 吸気2 排気2
  • 排気量：1,998cc
  • 内径×行程：86.0mm×86.0mm
  • 圧縮比：11.0
  • 燃料供給装置形式：電子制御燃料噴射式（PGM-FI）
  • 参考スペック（FN2 シビック タイプR）
    • 最高出力：148kW(201PS)/7,800rpm
    • 最大トルク：193N·m(19.7kg·m)/5,600rpm

K23A

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K23A1
  • 弁機構：DOHC i-VTEC チェーン駆動 吸気2 排気2
  • 排気量：2,300cc
  • 内径×行程：86.0mm×99.0mm
  • 圧縮比：8.8
  • 過給機：可変ノズルターボ
  • 燃料供給装置形式：電子制御燃料噴射式（PGM-FI）
  • 参考スペック（TB1 RDX）
    • 最高出力：179kW(243PS)/6,000rpm
    • 最大トルク：355N·m(36.0kg·m)/4,500rpm

K24A

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標準仕様
  • 弁機構：DOHC i-VTEC チェーン駆動 吸気2 排気2
  • 排気量：2,354cc
  • 内径×行程：87.0mm×99.0mm
  • 圧縮比：10.0
  • 燃料供給装置形式：電子制御燃料噴射式（PGM-FI）
  • 参考スペック（RM4 CR-V）
    • 最高出力：140kW(190PS)/7,000rpm
    • 最大トルク：222N·m(22.6kg·m)/4,400rpm
ハイオクガソリン仕様
  • 弁機構：DOHC i-VTEC チェーン駆動 吸気2 排気2
  • 排気量：2,354cc
  • 内径×行程：87.0mm×99.0mm
  • 圧縮比：11.1
  • 燃料供給装置形式：電子制御燃料噴射式（PGM-FI）
  • 参考スペック（RB3 オデッセイ アブソルート）
    • 最高出力：151kW(206PS)/7,000rpm
    • 最大トルク：232N·m(23.7kg·m)/4,300rpm

過去の搭載車種

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K20A
K20B
  • ストリーム アブソルート（RN5）
K20Z
K23A
K24A
K24W

脚注

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  1. ^ エンジン回転数の正式名称はエンジン回転速度。 JIS B 0108-1による。
  2. ^ クリッカー編集部 (2012年7月20日). “祝！CR-Z・GT参戦連動企画!? 「最後のタイプR」ことシビック・タイプRのエンジンがレギュラーガソリン仕様ベースだった理由とは？”. clicccar.com. 2023年3月4日閲覧。
  3. ^ “HONDA INTEGRA Factbook 2001.7.2 Exciting Performance Engine”. www.honda.co.jp. 2023年3月5日閲覧。
  4. ^ 祝！CR-Z・GT参戦連動企画!? 「最後のタイプR」ことシビック・タイプRのエンジンがレギュラーガソリン仕様ベースだった理由とは？ - cliccar・2012年7月20日
  5. ^ “歴代VTECエンジン紹介・K20C”. Honda公式ホームページ. 2024年12月1日閲覧。
  6. ^ 謎のSFマシンの正体は“新開発レース用エンジン”のテスト。ホンダ／HRCが詳細を発表 - オートスポーツ・2024年11月7日

関連項目

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ウィキメディア・コモンズには、ホンダ・K型エンジンに関連するカテゴリがあります。

外部リンク

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