2012.01/05 [Thu]
強制減圧への道 その66(減圧すればするほどいいのか・・・)
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自分のマシンをいかに気持ち良く走らせるか・・・
これは、私が長年にわたって趣味として追求し続けてきたテーマです。
そして、このようにしてユーザーサイドにいた私ですが、自分が使うために考案し、製作した部品について、いつしか多数の引き合いをいただくようになり、気づくと供給する側に立っていたのです。
そして、2011年3月、様々な葛藤の末、「ファクトリーまめしば」としてスタートするに至りましたが、自分で使いたいと思うようなものをデリバリーするというスタンスに変わりはありません。
バイク部品を扱う屋号が「まめしば」なんていうのはちょっとどうかなとも思ったのですが、すでに定着してしまったHNですので、いまさら他の名前にするわけにもいきません。
こんなことになるんだったら、最初にHNを決めるときにもっと考えておけば良かったなんて後悔しても、あとの祭りということです。
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「なぜ、ここまで執拗に減圧効率を追求するのか・・・・」
メールやメッセージ、はたまたリアルにお会いした方々から、そんな質問をされたりすることがあります。
また、あまりに減圧したことでエンブレが少なくなってしまうとスロットルを戻した時に思ったように減速してくれなくなって危ないなどという意見も聞かされたりします。
私は断言します。
「減圧は、すればするほど良いに決まっている。」
内燃機関が世に出て100年以上、その歴史の中において、世界中のエンジニア達が追求し続けてきたテーマは、「いかにロスをなくすか」ということです。
ガソリンをはじめとする各種の燃料を燃やして得たエネルギーを、いかに効率良く動力として取り出すかに英知の限りを尽くしてきたのですが、その追求は今日においても終わることはありません。
そして現在も、多数のエンジニア達は、そのテーマに向けて努力を続けています。
また、既存のエンジンから可能な限りの出力を絞り出そうと努力しているチューナー達も同様です。
たとえば、「ピストンとシリンダー間のフリクションを低減する」というテーマひとつ取り上げてみても、そこに注がれた情熱はいかばかりものでしょうか・・・・
内燃機関におけるロスの要因は多岐にわたります。
たとえば、先に挙げたようなピストンとシリンダー間のフリクションロスをはじめとする、いわゆるメカニカルなロスがあります。
様々な表面処理や材質の改良、加工精度の追求、潤滑や冷却機能の向上など、その低減を目的とする手法は、それこそ枚挙にいとまはありません。
ポンピングロスと言われるものも忘れてはなりません。
吸気抵抗や圧縮抵抗をいかにバランスさせるか・・・そして、クランクケース内のベンチレーション機能を高めるなど、様々な工夫が積み重ねられてきたのです。
そして、クランクケース内の圧力を低減させること、つまり、減圧という手法も、そのための有効な手段のひとつとなるのは言うまでもないことです。
つまり、いかにクランクケース内の圧力を減少させて、それによってロスを低減するかということは、内燃機関の進化におけるひとつの正道と言えることなのです。
ロスは少ない方がいい・・・これは否定することのできない、ひとつの事実です。
どんなマシンにおいても、程度の差こそあれ、スロットルを戻すと、後ろから引っ張られるようなエンジンブレーキを感じます。当たり前ですね。でも、このときに感じた抵抗としてのエンジンブレーキは、加速時にも巡航時にも存在していることを忘れてはなりません。
この抵抗分にエンジン出力が抗うようにして加速したり巡航したりしているのです。
つまり、スロットルを戻したときにだけ体感するエンジンブレーキ、つまりロスは、マシンが走行している限り、常に存在するのです。その存在を加速中や巡航中にあまり意識しないのかもしれませんが、その存在は疑いを挟む余地のない事実ということです。
ロスは少ない方がいい・・・
問題は、そのエンジンについて、機械としての効率を追求した結果、それが一台のマシンとしてバランスの良いものにすることができるのかどうかという、いわゆるパッケージングレベルの話になります。
たとえば、これまでに慣れ親しんできた自分のマシンについて、大きく減圧をしたとしましょう。
すると、加速フィーリングや減速フィーリングなども大きく変化します。
同じようにスロットルを開ければ、それまで以上に加速します。
同じようにスロットルを戻しても、それまでのようには減速してくれません。
でも、それは減圧というチューニングをしたのですから当然のことです。
チューニングによってエンジン特性が変化したのですから、必要に応じてマシン全体の、そして乗り手のリセッティングをする必要が生じるのは当然・・・そういう必要のないチューニングは、所詮その程度の効果レベルということです。
それは、減圧に限らず、ボアアップをはじめとする一般的なエンジンチューニングをした場合も同じです。
それまでと同じように加速したり減速したりはしてくれないのは当たり前なのですから、それに合わせて乗り方も変える必要がありますし、マシンのリセッティングも必要になるのは当然のことです。
それがチューニングというものです。
ちょっと机上論になってきましたので、この、強制減圧において、私が最もメリットと感じていることについて書いてみましょう。
まず、クランクケース内を減圧すると、加速はスムーズで滑らかになり、実質的な加速力も上乗せになります。
さらには、振動が低減されます。
そして、エンジンブレーキが緩やかにまろやかなものになります。
まあ、具体的な程度差はマシンによってまちまちですが、基本的な傾向は全く同じです。
これらのいずれも、私にとっては好ましい変化なのですが、私が最もメリットと感じるのは、またちょっと別のこと・・・・
一言で表現してしまえば、開け始めのリニアリティーとでも言えばいいのでしょうか・・・
ちょっと抽象的に過ぎますね・・・
駆動力がマイナスからプラスに転じる際の過渡特性というのが正確ですね。
スロットルを戻しているときにはエンジンブレーキがかかった状態ですから、このときの駆動力はマイナスです。そこから、再加速しようとスロットルを開けた場合、駆動力はそれまでのマイナスからゼロを経由して、プラス方向に転じるのです。この、プラスに転じた以降については、右手のスロットルワークやキャブセッティングなどによって調整していくことになりますが、そのわずか手前に存在する、駆動力がマイナスからゼロ点を経由してプラスに転じる区間、ここの過渡特性というのが極めて重要になるのです。
ここがスムーズで馴染みやすい過渡特性を得ていたとしたら、そのマシンは極めてコントラーブルで快感を得ることができるものになるのです。
減圧をするということは、この、駆動力のマイナス部分を少なくすることができるのですから、この過渡特性を得るために極めて有効な手段となります。
これは、これまでに私が様々な減圧セッティングを積み重ねてきた過程において実感していることなのです。
たとえば、何気ないギアシフトさえ気持ちいいものになってしまう・・・
当たり前です、駆動力のオンオフ落差が小さくなるのですから、まるでクロスミッションでも入れたかのようなスムーズなつながり感を得ることができます。
ここで、ちょっとこのグラフを見てください。
2~3~4速と8,000rpmプラスでシフトアップをつないだあと、一度スロットルを閉じ、再度加速するためにスロットルを開けたというのがテストモードです。
着目点は、どういうシチュエーション下で減圧値が上昇するかです。
特徴点は2点です。
1.スロットルを大きく開けて加速体制に入ると、-20kpa程度まで減圧値が上昇する
2.高回転域からスロットルを閉じた直後、-30kpaまで一気に減圧値が上昇する
「1」については、ポンピングロスの低減効果による加速力の向上とともに、シフトアップフィーリングの向上に寄与しているのですが、私が着目するのは「2」の方です。
高回転域からスロットルを閉じた場合、ここで大きなエンジンブレーキがかかった状態になりますので、再加速のためにスロットルを開けた際の駆動力落差が大きくなります。しかし、ここで大きく減圧することができるということは、スロットルオフからオンに伴う、駆動力マイナス状態からプラス状態に切り替わる際の落差を小さくすることができるということです。それによって、高回転域を使ったスロットルオンオフ時に絶大な効果を発揮するのです。
再加速のため、今まさにスロットルを開けようとするそのときに、最大減圧の状態になってくれているのですからね・・・ここにこそ、クランクケース減圧の最大メリットがあるのです。
これに関連して付言しておけば、、純正AISバルブを流用する場合、スロットルオフ時に回路を遮断するためのダイヤフラムが装備されているところ、これをキャンセルした状態にしなければ、減圧の最大のメリットをドブに捨てている状態になりますので注意が必要です。
次は、日常走行における常用域での減圧特性について見てみましょう。
テストモードは、停止状態アイドリングから1速に入れてクラッチミートし、4,000rpm前後でシフトアップをつないで加速するというものです。
いわゆる、通常の発進加速モードということですが、キャブセッティングを含め、ストリートユースでは極めて重要なモードとなります。
何と言っても、最も多用する走行モードなのですから・・・
加えて、3速ホールドのまま、4,000~5,000rpmの間でスロットルオンオフを繰り返すというモードです。これも重要です。峠道をスロットルワークだけでヒラヒラと流して走るという場合に多用するパターンだからと言えば理解できますよね。
ちょっと脱線しますが、何かセッティングをしようとした場合、こういった明確な目的を定めたテストモードで比較するというのが必須・・・というか、それをせずに、ただ漫然と走りながらの比較作業をセッティングしているとは言いません。
まず、発進加速モードから見てみましょう。
アイドリング時には-5kpa程度だった減圧値は、1速に入れて加速態勢に入るやいなや、一気に-15kpaまで上がります。これは、リニアで軽やかな加速フィーリングと同時に、スムーズなシフトフィーリングにも大きく寄与します。気持ちいいの一言・・・
そして、スロットルオンオフモードに入ると、-20~-25kpaあたりにまで減圧値が上昇するのですが、ここでも、スロットル開度と減圧値の関連性を見てください。
スロットルを閉じると減圧値が上昇し、次のスロットルオン時にはポンピングロスを大きく低減させた状態で臨むことができるようになっていますね。
それによって、極めてスムーズな加減速特性を得ることができています。体感フィーリングは、次々と現れる大小様々なコーナーを、舞うように切り返す快感・・・・
これらは、私がテストしたモードのごく一部に過ぎないのですが、減圧値の変遷とスロットル開度及びエンジン回転数との関連性、そして、これらと体感フィーリングの摺合せ検証などを通じて実感することは、ただ一言・・・
「減圧は、すればするほど気持ちいい・・・」
これが結論です。
まめしばサポートショップのSBS西鎌倉です。私がデリバリーする各商品については、ここでも入手や装着が可能となります。
「SBS西鎌倉(GOING! Customfactory)」
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メール sbs-nishi.kamakura@pearl.ocn.ne.jp
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- [排気負圧利用による強制減圧]
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