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にえガレのブログ

「捉われずに拘る」をモットーにしております。

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「Nie's garage」略して「にえガレ」のブログへようこそ!

『捉われずに拘る』をモットーにやっております。

2ストローク色がやや強そうにみえるかも知れませんが、4ストロークも含め どのようなバイクに乗っておられる方にも見ていただけるように配慮しているつもりです。

少しでも皆さんのお役に立てれば幸いです。

~Nie's garage OSAKA JAPAN~

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マエカワエンジニアリングさんのレデューサーです。もうすっかりおなじみですね。

このパーツについては、すでに多くの方が書いておられますので、今さら感はありますが、ざっとおさらいしておきたいと思います。

15120666.jpg






ピストンが上下動するときのロスが少なければ少ないほどよいのはイメージできますね。

注射器を勢いよく動かしてみるとよく分かりますね。
ポイントは、押していくときだけじゃなく、引くときにも(負圧が発生するので)負荷がかかる点です。

ピストンの上下でも、同じような現象が起こっています。


このロスはポンピングロスと呼ばれています。ロスなのですから軽減してやれば効率はあがります。

まず軽やかに回ります。これはイメージできますね。燃費や吹け上がりなどのパフォーマンス向上が期待できます。
あとエンジンブレーキの効き具合が低下したり、穏やかになったりしますので、ドライバビリティ向上効果もあります。


そして、レデューサーは、クランクケース内を減圧することで、ポンピングロスを低くしてやるためのパーツです。





クランクケース内を減圧することで、なぜロスが低くなるのかを考察してみます。

分子がなんちゃらかんちゃら…だと難しくなるので、私はいつも満員電車をイメージします。


『人が少なくなればなるほど、身動きがとりやすくなる』

実に「雑」ですが、このようにとらえると、分かりやすいと思います。






次にレデューサーがどのような原理で減圧しているのかを考察してみます。
原理を理解し、知ることで、より効果を高める術が見えてきますからね。

クランクケースの内部は、常に圧力が変動しています。
レデューサーは、この圧力変動を利用して減圧しています。

変動要素の代表的なものは、以下の2つです。

1.ピストンの上下動に伴うクランクケース内の容積変化
2.燃焼室からクランクケース内に吹き抜けた燃焼ガスによる圧力上昇


1については、ピストンの動きを考えればすぐに分かりますね。
ピストンが上昇するときと、下降するとき、それぞれ圧力が変動するのは当然のことです。

「完全に塞がれた状態」では、動かすことすらままなりませんので、エンジン(というかクランクケース)には、外部と導通させるための経路が必ずあります。


そしてこの経路から排出されるガスをブローバイガスと呼びます。うえであげた2に該当します。

ブローバイガスの正体は、ピストンやピストンリングとシリンダーのすき間をかいくぐって吹き抜けた燃焼ガスです。当然高圧ですから、圧力上昇の要因のひとつになります。


圧力変動と書いていますが、2については単純に「上昇」です。

1はどうでしょう。ピストンが上昇する際、ピストンの裏側の圧力は低下しますが、
ピストンが下降するときは「上昇」します。

ここで大事なのは、低下することもあるが、かならず「上昇」している点です。


レデューサーの内部には、このような弁がついているので、一方向には抜けるが、逆には戻りづらくなっています。いわゆる逆止弁というやつです。圧力がグッとあがったときに「抜き」、そのあとに「逆流」しないようにすることで、徐々に圧力をさげていくわけです。

15120667.jpg



ここでまた満員電車です。

分かりづらいと思いますので、満員電車を思い浮かべてください。

ドアがあき、人が出ていった途端、ホッとしますが、また大勢乗車してくるとウゲゲとなりますよね。
ですが、人が出ていったあとに、「もう入ってくるな!」としてやれば、でていく一方…当然身動きが取りやすくなるということです。


抜くことだけを考えれば、強制的に抜いてやればいいのですが、強制的に抜くには、それなりのユニットが必要です。当然大掛かりになりますので、スペースも重量もかさむ方向です。

レデューサーは自然に発生する圧力変動を利用し、減圧していく方式ですから、たったこれだけの部品で減圧ができてしまうのです。





原理は分かりました。では、どうすれば効率があがるでしょうか。

先のくだりで、「圧力上昇を利用し、減圧している」と書きました。

圧力があがる場所につけてやるのと、
圧力があまりあがらない場所につけてやるのと、どちらが効率が良いか…。

当然前者です。


では、クランクケースの内側で最も圧力変動(上昇)が高い場所はどこか?
間違いなくピストン直下です。ブローバイガスだって吹き抜けてきますし、ピストンだって下りてくるのですから。


その証拠?がコレです。並列4気筒エンジンのクランクケースです。
(カワサキのZ1000LTDのケースです)

15100598.jpg

15100599.jpg




各気筒間に穴があいてるでしょ。これは隣り合う気筒間の圧力変動を効率よく平準化するための経路なんです。
一般的に隣り合う気筒の位相は180度ズレていますので、一方があがるとき、もう一方は下がりますからね。

では、シングルはどうでしょう。1つのピストンがあがったり、さがったりするだけで、逃げ場がありません。
なので、内圧上昇はシングルの方が高いはずです。





いやぁ、実に長い前振りでした。

並列4気筒に比べると、圧力上昇の激しいシングルエンジンのセローにレデューサーを装着したら、高い効果が得られるはず…。そう読んでくださったと思います。

先ほど、クランクケースの内側で最も圧力変動(上昇)が高い場所は、ピストン直下と書きました。
ですが、そんなところにつけるのは現実的ではありませんし、すでにある経路を活用する方がはるかに合理的です。


パッと思いつくのは、ブローバイの排出口です。

ブローバイガスには有害な物質がたくさん含まれており、大気汚染の原因となるため、吸気管(経路)に還流させ、新しい混合器として再び燃焼室に戻すよう定められています。ま、大抵はエアクリーナーボックスに排出されてますね。セローもそうです。

15120672.jpg





エンジンの発する吸入負圧によってブローバイガスは再度燃焼室に入っていきます。
つまり、単なる大気開放よりは、減圧に優位といえますので、ここに装着する意味は高いといえます。


ですが…。

私ののっているセロー225(3RW)の場合、ブローバイの排出口が実に厄介な場所についているのです。

外から見たら、そうでもないんですが…。

15120670.jpg




過去に詳しく検証した記事があります。

セローのエンジンをOHする(その8:ブローバイ経路)


なーんと、バランサーシャフトの軸受の奥側から排出しているのですね。
ラビリンス状にある場所ですから、せっかくの圧力変動が減衰されてしまうことは想像に難しくありません。

レデューサーを装着に最適な位置とはいえないわけですね。


同じセローでも225WEのブローバイ排出口は、シリンダーヘッドのカムホールについています。
(場所を変更したのは、エアクリーナーを汚す原因になる、ブローバイガス排出口から排出されるオイルの量を軽減させるためなんじゃないかと思っているのですが…)

225でいうココです。

15120671.jpg



試してみないと分かりませんが、カムチェーンホールの上側に位置しますので、たぶんこちらの方が効果が高いと想像いたします。






現時点では★3つです。

私はほかの車両でもレデューサーの効果を体感しているので「こんなものじゃないだろう」と思っているのですね。
効果を活かしきれていないので、少々辛口な評価になりました。


さりとて、非装着状態と比べると、十分な効果を発揮しています。

もっとも喜ばしいのは、ドライバビリティの向上です。
例えば、低いギヤでラフにアクセルを開閉しても、ギクシャクするようなことはありません。


恩恵は多岐に渡ります。

細い林道や路肩を走るときに実に楽です。ノーマルだったらリヤブレーキペダルに足が伸びますが、こいつなら特に意識することはありません。

あとはウェット路面ですね。非装着状態だったら、おっかなびっくりあけたくなるようなところでも、アクセルへのツキが柔らかくなりますので、気負いなくパッとスロットルをあてることができます。

披露した時、路面コンディションが悪い時…走行条件が悪くなればなるほど、その恩恵をあずかることができるということです。実際、他の人のセローに乗ると怖く感じます。


ライン

書き始めたときは、こんなに長くなると思っていませんでした(笑)

でも、書いているうちに「もっといけるはず」と思っているのに、なぜ手を尽くさないんだ?と思えてきました。
新たな課題が見つかりました。具体策を考えてみることにしましょう。



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