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作業日:2025年2月12日

軽量クランクプーリーって?検証!

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目的 修理・故障・メンテナンス
作業 DIY
難易度

中級

作業時間 3時間以内
1
本日の主役。軽量パーツの代表格。ジュラルミンクランクプーリーになります。
ジュラルミンプーリーは既に搭載しています。チューニングカーには必ず付いており、見栄えも良く満足度の高いパーツです。値段も手頃で車上交換も可能です。レスポンスも体感出来る分かりやすい部品です。
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しかしある時からアイドリングから、2000回転付近まで回転を上げると、原因不明の振動がボディから伝わってきます。当初はは原因も分からずやり過ごしていました。プーリーも綺麗に回っていてブレもありません。
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調べていくうちに、内燃機関に発生する、すりこぎ運動という物理的な現象に辿り着きました。すりこぎ運動とは自転している物体の回転軸が、円をえがくように振れる現象で、クランク軸はこのバランスを様々なウェイトで相殺しないと振動として現れてしまいます。フライホイル側とクランクプーリーは双方の重さで様々な振動を打ち消しているので、単純に片側だけ軽量化すれば、お互いの重さの違いが振動に現れていると推測しています。
4
さらにこのアンバランスな振動が長期に及ぶとコンロッドベアリングにもダメージが及び、その他、振動で補機類にも悪影響を及ぼす可能性も否定できません。

大切な事は軽量パーツがダメではなく、物理的現象を理解せずに取り付けてはいけないという事です。硬度のあるパーツはレスポンスは良いですが同時に振動として現れます。競技用エンジンなどは、全て組見上げた状態でフルバランスを取っています。またレースでは短時間でオーバーホールするので耐久性は犠牲にしています。我々のクルマは35年の耐久レースをしています。絶対に壊さないパーツの選択が必要です。
強化エンジンマウントですら振動面で改悪であるとの意見も散見します。
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対策はまずノーマルプーリーに戻すことにします。純正ノーマルは、軸部、クランクシャフトと結合する部分と外周部、ベルトが掛かる部分の間にゴムを組み込むダブルマスダンパーがあります。これはクランクシャフトのねじれ振動および曲げ振動の共振を低減させるためとあり、その状態で現象の確認をします。
交換後は予想通りに振動もなくなり、初期の安定したバランスの取れたアイドリングに戻りました。低速トルクも増えました。各メーカーが膨大な時間をかけてセッティングした部品には意味があります。決して軽いだけがメリットではありません。

皆さんの参考になれば幸いです^_^

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この記事へのコメント

2025年2月15日 18:14
ジュラルミンクランクプーリーのもう一つの注意点はダンパーゴムが入っていないのでA/C付の車両に使用するとA/CのON/OFFの衝撃がタイミングベルトに掛かってしまい歯飛びを起こすことが有るということですね。
コメントへの返答
2025年2月15日 20:28
お疲れ様です。ダンパーゴム大切です。問題はコマ跳びですね。対策としてオイルポンプをベルトのガイド付を装着しています。とにかく丁寧なシフトを心がけております。
2025年2月15日 21:16
こんばんは。
カスタマイズはバランスが大切…若い頃はあまり気にしていませんでした。
ある程度の年齢になってから、こうした記事やブログに興味を持つようになったんですよf^_^;
確かに純正状態から部分的にチューニングパーツに替えるのは、ある程度の妥協とリスクがありますよね。
それだけが理由と言うわけではないのですが、BDに関してはほぼノーマルで乗ってます。
サスだけは純正ビルシュタインが高価&部品も無いので社外品を入れてますが…(苦笑)
コメントへの返答
2025年2月15日 21:23
お疲れ様です。
そうなんです。若い頃は気合いでなんとかなったのですが、今は慎重になりますね^_^
一般のクルマの3倍近くの時間を共に過ごしていますので、考える時間やセッティングも3倍の考え方が出来るのでこの様な結果になっているのではないかと推測します。まだ結果は見つかりませんけど
2025年2月20日 15:23
すりこぎ運動は直3エンジンで顕著です。直4エンジンは縦にシェイクする振動、水平4は振動少ないんですが、小さいながらも横にしなる動き、トカゲ歩きとか魚泳ぎみたいな動きをします。方向違うんです。
重量は縦にかかり、振動変位の方向は横なのでマウントで対処しやすくて、そのおかげでアイドリングから低回転でエンジンに起因する車体振動は少ないですよ。マウント固めても直4ほどではないです。

純正プーリーはゴムが挟まっているダブルマスダンパーで、おっしゃる通りさらに振動を押さえてくれますが、ゴム劣化でずれたり割れたりするので定期交換しないと効果を維持できません。
ソリッドはそういう壊れかたがありません。どちらを選ぶかはご自身が選択するのが正しいです。

ただし、画像のソリッドのプーリーは留め穴が無いのがだめです。固着したら外せない。まあ、それもベルトレンチのようなはずす手段があれば問題ありません。
人もクルマも個体差があり、使い方も違うので、既にされているいるように自身で検討し選択していくのが正しいと思いますよ。
コメントへの返答
2025年2月20日 22:17
お疲れ様です。振動は難しいです。
様々な条件が重なって出来上がる副産物ですので、完全に消し去る事は物理的に難しいですね。
良いと思い、古いエンジンに新しいパーツを移植すると、予期せぬベアリングやメタルに負荷がかかってしまうことがありました。
ソリッドプーリーは締め付けるときに専用工具が使えないので少々乱暴な締め方になっています。取り付けたときのフィーリングはやはり軽い方が良いですけど。

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「@かえるGO さま
お疲れ様です。貴重なプロジェクタータイプですね。知人が所有しているBGのヘッドライトの交換をした時を思い出します。その時はだいぶレンズが黄色くなっていたので、中古を入手し、少しでも劣化を抑えるためにUVカットのフィルムでラッピングして装着しました。」
何シテル?   08/17 23:06
よろしくお願いします。
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