YB-1 | F5B型49cc単気筒エンジンの性能とPWR [4.6PS/0.56kgm 1999年]

このページでは、YB-1 [1999/04モデル]が搭載しているF5B型の単気筒49cc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。

F5B型エンジンの各種諸元と性能曲線図

ヤマハ [YB-1]
F5B型 49cc [4.6PS/0.56kgm]
F5B型エンジンの簡易性能曲線図
F5B型エンジンの簡易性能曲線図
エンジン種類
排気量
単気筒
49cc
最高出力4.6PS
5500rpm馬力4.3PS
最大トルク0.56kgm
6000rpmトルク0.55kgm
リッター換算馬力92.2PS/L
リッター換算トルク11.2kgm/L
平均ピストン速度7.9m/s
Bore/Stroke比0.99

ここからはF5B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6000rpm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、5500rpm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5500rpmから最高出力の6000rpmまでの500rpm(比率では8.3%)とすると、気難しさが玉に瑕なれど、高回転域でのキレに全てを賭けた男気溢れる潔さが自慢です。

パワーの出方としては、最大トルク0.56kgmを生じる5500rpmでは、最高出力の93.5%となる4.3PSを、最高出力4.6PSを生じる6000rpmでは、最大トルクの98.2%となる0.55kgm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4.6PS/0.049Lで92.2PS/L、トルクが0.56kgm/0.049Lで11.2kgm/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標準的な部類で、そこそこのパワーがあり扱いやすさも申し分ない攻守のバランスに優れているエンジンだと言えそうです。

単気筒エンジンの最高出力ランキング

ストローク長が39.7mmであるF5B型エンジンの場合、平均ピストンスピードは6000rpmのとき7.9m/sで、これは二輪車のエンジンとしてはゆっくりと上下運動している部類です。また上限を20.0m/sとしたときの最高回転数は15110rpmになります。

50cc以下の平均ピストンスピード ランキング

F5B型エンジンのボアは40.0mm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0.99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
40.0mm49.9cc
-
7.10.99
40.5mm51.1cc
[+1.2cc]
7.20.98
41.0mm52.4cc
[+2.5cc]
7.40.97
41.5mm53.7cc
[+3.8cc]
7.50.96
42.0mm55.0cc
[+5.1cc]
7.70.95
42.5mm56.3cc
[+6.4cc]
7.90.93
43.0mm57.7cc
[+7.8cc]
8.00.92

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40.0mm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49.9cc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1.2ccずつ大きくなり、+3.0mmの43.0mmまでボアアップすると57.7ccまで拡大(ノーマル比+15.6%)されます。

続いて燃焼室容積が8.2cc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7.1から約0.13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。

50cc以下の圧縮比が高いバイク ランキング

ストローク長が39.7mmのままボアを広げていくと、ボアストローク比(B/S比)は0.99から次第に小さくなっていき、さらにショートストローク型の特性が強まって、高回転域で真価を発揮しやすい傾向になります。

※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 18.26kg/PS | 760位/全839件
体重PWR増加
体重40kg26.96kg/PS+8.70kg
体重45kg28.04kg/PS+9.78kg
体重50kg29.13kg/PS+10.87kg
体重55kg30.22kg/PS+11.96kg
体重60kg31.30kg/PS+13.04kg
体重65kg32.39kg/PS+14.13kg
体重70kg33.48kg/PS+15.22kg
体重75kg34.57kg/PS+16.31kg
体重80kg35.65kg/PS+17.39kg
体重90kg37.83kg/PS+19.57kg
体重100kg40.00kg/PS+21.74kg

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4.6PSで車両重量が84kgであるYB-1の場合、バイク単体では18.26kg/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30.22kg/PS(+11.96kg)に、100kgの人では40.00kg/PS(+21.74kg)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の人が乗車している場合だと自動車の平均を上回ってしまいます。そこらを普通に走っているような自動車が相手でさえ、油断すれば後れを取ることになるかもしれません。


F5B型YB-1 1999/04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

No Data

通知表
さまざまな性能評価の数値と偏差値&順位