高性能スポーツの証「多連スロットルバルブ方式」はナゼ消えた？　そもそも「スロットルとは」から解説！

この記事をまとめると
■エンジンのシリンダーに供給する空気量を調整をするのがスロットルバルブだ

■スポーツカーには1気筒ごとにスロットバルブを持つ多連スロットルバルブ方式を採用するモデルがある

■スロットルレスポンスの向上という長所があったが、直噴方式の実用によってそれも失われた

アクセルの踏み具合に合わせて開閉するバルブ

スロットバルブの存在を気にしたことはあるだろうか？　一般的な車両ではインテークマニホールドの手前、まだマニホールドがシリンダーごとに分岐する前の吸気管がひとつになっているところにスロットルバルブは設けられ、各シリンダーに供給する空気量を調整する働きを持つバルブである。もちろん、スロットルバルブとつながっているのはアクセルペダルで、アクセルを踏み込むとスロットバルブが開き、大量の空気がシリンダー内に流れ込む仕組みだ。

このアクセル開度（スロットルバルブ開度）に応じ、吸気ポート（インテークマニホールド）内に噴射される燃料量の増減が行われる。

ところが、スポーツ色の強いモデルでは、多連スロットルバルブ・システムを採用しているモデルがある。これは、1シリンダーに対して独立したスロットバルブを持つ方式で、4気筒なら4スロットルバルブ、6気筒なら6スロットルバルブという具合だ。

メリットは、スロットルレスポンスの良化、ピークパワーの引き上げに向き、もともとはレーシングカーで採用されていたメカニズムである。

直噴エンジンの登場でメリットは失われた

歴史は古く、1960年代から存在したが、これをキャプレーターに置き換えれば、高性能型と理解されているウェーバーやソレックスといった双胴型（ダブルチョーク型）キャブレターが、1シリンダーに対してひとつのスロットルバルブの構造になっていることを見れば明らかだ。レーシングエンジンの場合は、たとえばF1用のコスワースDFVを代表例に挙げることができるが、Vバンクに対して垂直に立ったインテークマニホールド下端にスロットルバルブが設けられ、その先に燃料噴射装置のインジェクターが装着される構造となっている。

これを空気の流れからみれば、吸入気は最短距離で一直線（障害物がなく）にシリンダー内まで導かれ、ドライバーの加速意志（パーシャルスロットルからフルアクセル状態）に対して瞬時にエンジン側が反応できることを意味している。もちろん、各シリンダーに対するインテークマニホールドの径や長さが等しくなっていることは条件だが、短時間に多量の空気の吸込が可能で、空気量に見合った多量の燃料が供給できるため、スロットルレスポンスの向上や、ピークパワーの引き上げが可能になっている。

デメリットは、低速トルクが痩せ気味になるという点が指摘されているが、これは吸気管長（インテークマニホールド長）と断面積によるトルク特性への影響が大きく、実用性を重視したシングルスロットルバルブ方式（当然ながらマニホールド長、形状も異なる）のほうが低速トルク性に優れるのは当たり前である。多連スロットルバルブ方式でも低速トルクを充実させるのは可能だが、本来の目的である高回転域での反応のよさや出力値が犠牲となり、多連スロットル方式を使う意味がなくなってしまう。

燃料供給が間接噴射方式だった時代には有効なシステムだったが、シリンダー内に直接燃料を噴射する直噴方式が実用化されると、理論的には多連スロットルバルブ方式のメリットは失われることになる。

もちろん、直噴方式で高出力性、高レスポンス性を優先しようとすれば、吸入気の取り入れ方（インテークマニホールド形状）がカギを握ることは言うまでもない。