GSX1400 | Y701型1401cc直列4気筒エンジンの性能とPWR [100PS/12.8kgm 2001年]

このページでは、GSX1400 [2001/03モデル]が搭載しているY701型の直列4気筒1401ccエンジンの諸元と出力、体重とパワーウェイトレシオの関係をシミュレーションしています。

Y701型エンジンの各種諸元と性能曲線図

スズキ [GSX1400]
GY71A型 1401cc [100PS/12.8kgm]
Y701型エンジンの簡易性能曲線図
Y701型エンジンの簡易性能曲線図
エンジン種類
排気量
直列4気筒
1401cc
最高出力100PS
5000rpm馬力89.3PS
最大トルク12.8kgm
6500rpmトルク11.0kgm
リッター換算馬力71.3PS/L
リッター換算トルク9.1kgm/L
単気筒容積350.4cc
1気筒あたり馬力25.0PS
1気筒あたりトルク3.2kgm
平均ピストン速度14.7m/s
Bore/Stroke比0.84

ここからはY701型エンジンの諸元から見えてくる出力特性を調べてみます。

上の図は最高出力が発生する回転数でのトルクと最大トルク、最大トルクが発生する回転数での馬力と最高出力とを線で繋いで折れ線グラフにしただけの簡易的なエンジン性能曲線図です。

これでは中間域の具合や6500rpm以降の馬力、トルクの落ち込み加減を知ることはできませんが、5000rpmでの最大トルク発生後、回転が高まるにつれてトルクが極端に落ちるのか、それともなだらかに下降するのかを知るくらいには使えるかもしれません。

エンジンのパワーバンドを最大トルクの5000rpmから最高出力の6500rpmまでの1500rpm(比率では23.1%)とすると、二輪車のエンジンとしては標準的な広さで、低中高とバランスのよい優等生的な性質を予感させます。

パワーの出方としては、最大トルク12.8kgmを生じる5000rpmでは、最高出力の89.3%となる89.3PSを、最高出力100PSを生じる6500rpmでは、最大トルクの85.9%となる11.0kgmの出力を得られます。

排気量1リットルあたりの出力は馬力が100PS/1.401Lで71.3PS/L、トルクが12.8kgm/1.401Lで9.1kgm/Lとなっています。これは二輪車に搭載されるエンジンの出力としてはやや心もとない部類ですが、その反面で日常ユースで扱いやすさが光るエンジンだと言えそうです。

ちなみに、直列4気筒1401ccエンジンの単気筒容積は350.4ccで、この排気量を持った各気筒それぞれが25.0PS、3.2kgmを発生させています。

直列4気筒エンジンの最高出力ランキング

ストローク長が68.0mmであるY701型エンジンの場合、平均ピストンスピードは6500rpmのとき14.7m/sで、これは二輪車のエンジンとしては一般的な速度の部類です。また上限を20.0m/sとしたときの最高回転数は8820rpmになります。

1000cc超の平均ピストンスピード ランキング

Y701型エンジンのボアは81.0mmですので、エンジンの特性を大まかに決定づけるボアストローク比は0.84のショートストローク型(ストローク量がボア径より小さい)となり、排気量と気筒数が同一のロングストローク型に比べて、高回転域のキレが持ち味であるとされます。


ボアアップによる排気量増と圧縮比

ボア排気量圧縮比B/S比
81.0mm1401.6cc
-
9.50.84
81.5mm1418.9cc
[+17.3cc]
9.60.83
82.0mm1436.4cc
[+34.8cc]
9.70.83
82.5mm1454.0cc
[+52.4cc]
9.80.82
83.0mm1471.6cc
[+70.0cc]
9.90.82
83.5mm1489.4cc
[+87.8cc]
10.00.81
84.0mm1507.3cc
[+105.7cc]
10.10.81

エンジンの排気量はボアとストローク、気筒数によって決まり、圧縮比は排気量と燃焼室容積によって決まります。

ここでは実際に可能かどうかは別として、純正ピストンの81.0mmから+0.5mm刻みで+3.0mmまでのオーバーサイズピストンを組むと、排気量がノーマルの1401.6ccからどのように変化するかを調べてみました。

これを見るに、ピストン径が0.5mm大きくなると排気量が約17.3ccずつ大きくなり、+3.0mmの84.0mmまでボアアップすると1507.3ccまで拡大(ノーマル比+7.5%)されます。

続いて燃焼室容積が41.2ccのまま変化しないと仮定したとき、ピストン径が+0.5mm大きくなるごとに圧縮比が9.5から約0.11ずつ高まっていき、同時にノッキングのリスクも高まっていきます。

1000cc超の圧縮比が高いバイク ランキング

ストローク長が68.0mmのままボアを広げていくと、ボアストローク比(B/S比)は0.84から次第に小さくなっていき、元よりショートストローク型だった特性がさらに強まって、高回転スペシャルの様相を呈してきます。

※ナンバー付き車両でボアアップおよびストロークアップにより排気量を増大させた場合は、改造申請をして認可を受ける必要があります。また、せっかく排気量を増大させても、対応する免許を未取得であれば公道で乗ることができなくなりますのでご注意ください。


体重とパワーウェイトレシオのアヤシイ関係

PWR 2.55kg/PS | 98位/全839件
体重PWR増加
体重40kg2.95kg/PS+0.40kg
体重45kg3.00kg/PS+0.45kg
体重50kg3.05kg/PS+0.50kg
体重55kg3.10kg/PS+0.55kg
体重60kg3.15kg/PS+0.60kg
体重65kg3.20kg/PS+0.65kg
体重70kg3.25kg/PS+0.70kg
体重75kg3.30kg/PS+0.75kg
体重80kg3.35kg/PS+0.80kg
体重90kg3.45kg/PS+0.90kg
体重100kg3.55kg/PS+1.00kg

さて、自動車と同じくバイクにおいてもパワーウェイトレシオは速さの指標としてよく使われています。

自動車ではもともとの車重が重いので、人間が1人2人乗ったところで目が飛び出るほどには変わりませんが、自動車に比べて車重が軽く、最高出力も小さめなバイクとなると話は別です。

最高出力が100PSで車両重量が255kgであるGSX1400の場合、バイク単体では2.55kg/PSですが、たとえば車両総重量を決める際の基準である体重55kgの人が乗ると3.10kg/PS(+0.55kg)に、100kgの人では3.55kg/PS(+1.00kg)にまで悪化してしまいます。

同好の士と仲睦まじくサーキット走行しているとき、前に出てやろうと愛馬にムチを入れても埒が明かない。こんなときは「同じバイクのはずなのにどうも遅い…壊れてるんじゃあ…」などとバイクのせいにしたくなりますが、ちょっとお腹周りを眺めて見るとその答えが見つかりそうです。

PWRの優劣が速さの絶対的な指標ではありませんが、自動車のサイトで調べたパワーウェイトレシオの平均が9.52kg/PSでしたので、体重55kgの人が乗車した場合であっても自動車の平均を遥かに下回ります。ごく一部の限られたスポーツカーを除けば、まず負けることはなさそうです。


GY71A型GSX1400 2001/03モデルの各種スペック詳細ページ

主要諸元
主要諸元と年間の維持費、燃費と航続距離

ギヤ比
ギヤ比と加速力&エンジン回転数と最高速

タイヤ
タイヤサイズ変更と加速力&最高速の変化

通知表
さまざまな性能評価の数値と偏差値&順位