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CRキャブレター改造計画 その48(サブリターンスプリングの追加発注)

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CRユーザーの方はご存知と思いますが、4連CRキャブレターのリターンスプリングはメインとサブの2種類が装着されています。
私は、スロットル操作力を軽減するため、この2種類のリターンスプリングのそれぞれのレートを変更し、その組み合わせをテストしてきました。

たとえば、メインスプリングのレートを落とした場合、操作力は相当に軽減されるのですが、全開からの戻りに大きな支障を来たします。
これは、キャブレター単体の状態でも確認することができます。
いちばんレートが低いシングルボディー用のメインスプリングを4連に装着し、指でスロットルプーリーを全開まで回したところで離すと、しばらくの間全開状態のままになり、その後、ゆっくりと戻り始め、ある程度のところまで戻るとサブスプリングの働きでパチンと戻ります。
単体でもこんな状態なのですから、吸入負圧がかかった状態ではさらに戻りが悪いこととなります。
全開走行中に右手を緩めてもしばらく全開状態を維持してしまうということですので、これはちょっと危険ですね。

こうなる理由は、サブスプリングとスロットルシャフトの接続部のリンクレバー比にあります。
サブスプリングのリンクは、全閉から開度10%付近まではレバー比がわずかに立ち上がりますが、そこから先はレバー比が寝ていき、全開のちょっと手前付近から先はマイナスになってしまうのです。つまり、全開時にはスロットルシャフトを戻す方向への力がかからない状態、換言すれば、リターンスプリングとして機能しない状態になるということです。これは、スロットルが開いていくに従ってサブスプリングが引き伸ばされ、それによって高まっていく反発力を、レバー比を寝かせることによって相殺し、トータルでは常に一定の反発力をスロットルシャフトに与えようとしているのですね。
そして、全開からの戻りは、大きくイニシャルがかかって相応の反発力を蓄えたメインスプリングに依存しているのです。
メインスプリングのレートを落とすと、この全開からの戻りに問題が出るというのは、そういった理由によるものです。
こんな巧妙な役割分担を、こんなシンプルな仕組みで実現することを考案した設計者には感服するばかりです。

反面、CRキャブレターのメインスプリングは、FCRやTMRと比較しても低いレートのものが使われていますが、これは、CRキャブレターのスロットルバルブが真鍮製で重量があることで、自重による戻り効果が期待できるからではないかと思われます。
そして、スロットルバルブに大きな吸入負圧がかかることで戻り不良を起こしやすい低開度から中開度あたりまでの戻りを確保するためにサブスプリングを設けているということですね。
そして、それぞれのイニシャル量やレバー比を工夫することで、できるだけ一定のフラットな反発力を得ることができるようにしているんですね。

サブスプリングはこのように装着されています。





しかし、そこには、量産品としての安全マージンが設定されているのは当然のことです。
これは、どんな人がどんな条件で使用するのかわかりませんので、そういった場合でも、スロットルが戻らないという事故を防止するためですね。
でも、自分できちんと管理して使用するのであれば、このマージンを削ることで操作力を軽減することも可能ということです。

先にも書いたとおり、このマージンはメインスプリングではなく、サブスプリングに設定されているのですから、これのレートをいじることで対処すべきなのは明らかです。


このような考えに基づき、サブスプリングのレートをテストしてきました。
その記事はこれです。


スタンダードスプリングのレートは0.107kg/mmです。
これを、それぞれ0.07kg/mm 0.043kg/mm 0.025kg/mmの3種類でテストしてきましたが、操作力の軽減効果と確実な戻りのバランスからすると、0.043kg/mmがベストです。
いちばん低い0.025kg/mmも、常に集中してスロットルワークをするレーシングユースでは問題ないかもしれませんが、ボンヤリと走ることも少なくないようなストリートユースではちょっと不安です。
まあ、非常に軽くてフィーリングはいいんですけれどね・・・・

この4本のスプリングがそうです。





このテスト以降、PEEK製のスロットルバルブとリンクロッドを組み付け、その際にも再度テストしてみたのは言うまでもありませんが、それでも0.043kg/mmを選択しています。


勘違いされると困りますので明記しておきます。
この、PEEK製スロットルバルブとリンクロッドを組み付けることによって、スロットル操作力は激減します。
これは、スロットルバルブの重量が4個で280gから52gと、80%以上も軽量化されることと、リンク周りのフリクションが激減することによる効果です。
しかし、このPEEK製スロットルバルブとリンクロッドの真髄はそこにあるわけではありません。

ノーマルの真鍮製スロットルバルブにリンクロッドを使用している状態でも、リターンスプリングのレートを下げていけば操作力は軽減されていきます。極端な話、サブスプリングを外してしまえば相当に軽くなりますし、この状態でも、右手で意識してスロットルを戻してやれば普通に走行することができます。
しかしこの操作力軽減は、スロットルパイプを回すために必要な荷重が少なくなったというだけのことです。
このことと、開け始めのスティッキーなフィーリングという問題は、似てはいるものの、実は全くの別次元のことなのです。

PEEK製スロットルバルブとリンクロッドを組み付けたとしても、レースユースなどで相当なハイスロットルと組み合わせれば、右手に感じる操作力そのものは相応に大きくなります。
しかし、どんな開度、どんなエンジン回転域、つまり、吸入負圧の大小にかかわらず、常に一定の開け始めフィールを得ることができる・・・ここにこそこの部品の真価があります。
相応に重くても、どこにもひっかかりや操作力の波がないものであれば、それは極めてコントローラブルなものになります。
しかし、どんなに軽いものでも、開け始めや途中にひっかかりや操作力の波があれば、それはコントロール性としては最悪のものとなるのです。

この部分がPEEK製スロットルバルブとリンクロッドの最大のメリットであり、他の方法では絶対に得ることができない効果なのです。
そして、これこそがキャブレターのコントロール性として最も求められていることであるのは言うまでもありません。

まめしばCRスペシャルの最大の売りはこの部分です。
高いコントロール性を実現するためには、単に操作力の大小の問題ではなく、常に予測が可能かつ、安定した操作ができるということが重要となります。
つまり、このPEEK製スロットルバルブとリンクロッドは、ただスロットル操作力を軽減して軽くしたということではなく、そこに、常に一定のコントロール性を与えたということに最大の意味があるということです。



だいぶ脱線しましたね・・・・
そう、サブスプリングの話でした・・・・
これまでのテスト結果に従って、最も適切と思われる0.043kg/mmを追加発注し、先日届きました。
とりあえずは20本・・・・
こんなにどうするのかって・・・・
いやぁ、最近、知り合い経由などでCRキャブレターのOHを依頼されることが増えてきましたので、そのときに使いたいと思って・・・・





装着するとこのようになります。




このスプリング、ノーマルスロットルバルブで使用しても相当な効果があります。
この春に、CP誌の取材で丸山浩氏にそのフィーリングに驚いていただいたときのCR31はその状態です。
しかし、きちんとしたキャブセッティングはもちろんのこと、緻密な整列出しやスロットル周りの完全整備がなされているというのが大前提となります。




相変わらず変態バイクいじりに邁進しておりますが、現実的かつ具体的な手法に心がけております。そんな奇抜なことをしているつもりもありません。オートバイとしてきちんと機能するために、構成する各部はいかにあるべきかという、本質を見据えた合理的なモディファイをしたいと常々考えています。記事をお読みになって、「ナルホド!!」と興味を持って楽しんでいただけましたら、どうぞ応援クリックをお忘れなく、よろしくお願い致します。
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Re: バネについて 

> 0.043のバネってどこで手に入りますか?もしよかったら売っていただけませんか?

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  • posted by mameshiba198 
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  • 2014.04/10 12:45分 
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