お立ち寄りありがとうございます。
今年もホントにラストスパートとなりました。仕事は、ほんとに今日で終わりました。ｗ
本年も、ただひたすら自分の車を弄るだけの、ブログに、多数の方に、
訪れていただき大変感謝感激であります！
本年は、習慣！セリごにょというシリーズを主に繰り広げてきましたが、
その中で、実際、整備関係の方や、車業界に携わってる方でないと、理解に苦しむ説明や、
解読不明な単語などが、さぞ、当たり前の様に繰り返されたと思います。
で、なんですが、来年は、このシリーズで進めたいと思ってます。
題して、「教えて！メカニッくん！」 ダジャレです。(笑)
私が、車を弄る時の常識や、メカニズムのからくりなんぞを、主観で繰り広げて行く、
シリーズだと思って下さい。
なので、真のプレイベーター様方から見ると？？？な部分も多々あるかとも思いますが、
そういった部分は、コメントなんかで、火花を散らせると、なお、楽し・・・。
な、スタイルで進めようと、思ってます。
ただ、今はネット検索で、ほぼ、ヒットする時代なので、
ただ、ブログネタ確保の手段。というのが、本音です。(爆)
記念すべき、第１弾のテーマは、「ノッキング」。
とあるみんともさんのブログで非常に腹が立つ事があって、どうしても、愛車を大切にされてる方に、
是非、知っておいてもらいたい基本的な仕組みを、ＪＫでも解るぐらい噛み砕いて、
説明できればと、思っておりますのでお付き合いいただければと、思います。
まずは、エンジン燃焼のメカニズムから、
レシプロ4サイクルエンジンを、基本で説明しますので、２スト＆ロータリーは、
この限りではありません。
エンジンが、回転する為に必要な物は、「空気＋燃料」 これだけです。
ちなみに、ディーゼルエンジンは、ほんとにこれだけで廻ってます。ｗ
これに、ガソリンエンジンの場合、電気(火花)が、必要になります。
では、４ストレシプロエンジンのサイクルを、
良い時代になりました。(笑) 全てネットから拝借です。(怒られたら作女します。ｗ)
４つの行程を要するので、４ストロークエンジンと言います。
１、掃気 ここでどれだけの空気(酸素)を取りこむかで、おのずと出るパワーは決まります。
２、圧縮 ここでどれだけ圧縮できるかで、爆発力の差が生まれます。
３、爆発 スパーク力が高ければ高いほど、燃えない混合気を減らして、爆発力を大きくできます。
４、排気 糞詰まり無く、スムーズに吐き出す事が、できれば、
次の行程に影響無く、最大限の爆発を繰り返す事ができます。
簡単に言うと、これだけ。
で、気持ちの良いエンジンにする為の効率的な触り方の順序は、実は、この順番通りなんです。
１は、吸気効率を上げる。市販パーツで言えばエアクリーナー。
２は、基本、外部からは、改善できないので、スルー。
３は、いつもきれいなプラグ(定期的な交換)、安定した電圧の確保。(コイルのメンテ)
４は、マフラー交換。
てな、感じです。
これで、ほぼエンジン開発者(設計者)が求めた、エンジンポテンシャルは引き出せます。
ここから先は、続編へ続く。
で、今回のお題目、「ノッキング」。実は、ノッキングには、２種類あります。
異常燃焼によるノッキングと、水の塊で叩いてしまうノッキングです。
前者は、通常、デトネーションと呼び。後者は、ウォーターノックと言います。
前者の場合、良く発生するのが、ピストンヘッド熔解と、タナ落ち。
ピストンヘッド熔解と、タナ落ちの見本。(笑)
大抵、一緒にシリンダ(ピストンが上下する筒)にキズを付け、ヘッドの燃焼室を、
アバタ顔にし、バルブフラワー(バルブの花びら)を変形させ、ピストンリングを粉々にし、
エンジンの内部に金属片を撒き散らします。(爆)
これぐらいなら、まだ良い方で、このピストンが、ひっかかったりすると、ピストンが粉々に砕けて、
頭がフリーになったコンロッドが、大暴れして、ブロックを突き破って、コンニチハ。
エンジンロックがかかって、走行中なら、ほぼ、大惨事となります。(^_^;)
原因は、燃料不足と圧縮比の高過ぎが主となります。
NA(ターボ無し)は、基本カタログに乗ってる圧縮比が変化する事はありません。
変える事は、できますが、もちろん、エンジンバラシが必要です。が・・・
実は、オイルメンテの悪い車程、圧縮比は上がってます。
特に２ストは走行距離に比例して圧縮比が上がります。(笑) この辺りも、詳ししくは、続編で・・・
これを、防ぐ方法は、空気と燃料をバランス良く増やす。実は、これだけなんです。
NAエンジンの場合、これは優秀なノーマルコンピューターが自動補正してくれます。
エンジンバラして、触っちゃうと、この限りでは有りませんが・・・
で、問題なのは、ターボ車！
意味合いは少し違いますが、実は、ターボ車は常に圧縮比が変化してるのです。
NAエンジンは、吸入空気圧が大気圧を超える事は絶対ありませんが、ターボ車は越えます。
そう、エンジンに入る空気そのものを既に圧縮してるからですね。
大気圧に対しての、増加分がいわゆるブースト圧ってやつですね。
てか、ターボって言ってるのに、スーチャーの画像貼っとるし・・・ ま、いっか。(爆)
つまり、ブースト圧を上げれば上げるほど、圧縮比は高くなるのと同じ事になります。
という事は、燃料もピストンもコンロッドもクランクも強度不足に陥ります。
もちろん、実は膨張と収縮を繰り返しているブロックもです。
つまり、上げ過ぎは、いくら空燃比が適正でも、
そのエンジン本体の基本設計がしっかりしてないと、即死します。
特に、最近のターボエンジンは、低燃費とスムーズな吹け上がりを主に設計されてますから、
そうとう名のあるスポーツモデルで無い限り、余力は、ほとんど残って無いと考えて下さい。
この辺りが、1990年代の車やエンジンを私が好む理由です。これもまた、詳しくは続編で・・・(笑)
で、もう一つのノッキング。ウォーターノックです。
え～と、すいません。とあるみんともさんのピストン写真、生拝借です。(怒られたら作女します。)
ピストンは、とっても綺麗ですが、
(ま、これは、当みんともさんのオイルメンテがしっかりしてるからですが・・・)
縦クラックが入るのが、主となります。
どうしてこうなるのかと言うと、要は、水でピストン叩いちゃってるんですね。
今回は、この原因を作った人々に、大人げなくムっとしちゃった訳ですが、
人為的な原因では無く、メカニカル的な発生も十分あり得る事象で、
みなさんの愛車でも、突然、起こりうる可能性があるので、参考までに！です。
特に、20歳越えのターボ車にお乗りの方はご注意を。
では、原因なんですが、要はシリンダ内への水の混入が原因です。
入ってしまう量にも因るんですが、圧縮下死点時の容積の1/4辺りが、
致命傷を与える確率が高いです。
右のシリンダーの赤い部分ぐらいの容積ですね。
で、見ていただきたいのは、左の燃焼室容積です。
大体、圧縮上死点での、燃焼室容積がそれに相当します。
自然化で、この現象が起きるのは・・・・
そう、水没車。(笑)
キー捻って、イグニッションＯＮしたから、かかるんじゃないの？
で、キーを捻って偶然にもエンジンかかったら、その場で即死です。(笑)
では、ウォーターノックのメカニズムを実写で解りやすく・・・
モデルは、コスワースYBTの純正ピストンですが、まず、物差しで、ストローク86mmの位置に、
線を引いてマーキングします。
ま、イメージが湧き安いと思うので、ハンマーに登場していただきました。
質量も形状も違うかと思いますが、イメージはこんな感じです。
「え、ハンマー？だって、水ですよね！」と、思われてる方がいらっしゃるでしょう。
でも、５ｍのジャンプ台ぐらいからなら、度胸いっぱつ！で、飛び込めるでしょうが、
200mのジャンプ台から、飛び込む勇気有ります？(笑)
圧力かければ、鉄や石だって切断できるんですよ～。水って奴は。(笑)
ゆっくり動く物には、寛大な水も高速で動く物には、硬い金属と同等の物質に変化します。
まして、ターボ車のシリンダ内は、大気圧以上の圧力釜状態。
では、このピストンをこのハンマーで、1秒間に54回高速で叩いて下さい！(爆)
高橋名人でも、恐らく無理でしょう。でも、レシプロエンジンはやってのけます！
これで、大体、エンンジン回転で言うと、3200rpmです。
フルブーストがかかって、エンジン引っ張り初期の4000rpmだと、毎秒67回叩いてます。
ハイ、これがウォーターノックのからくりです。分かりやすかったでしょうか？
これゆえに、横クラックは入らず、必ず縦クラックが入ります。
「でも、シリンダに水が入る事なんて、人為的じゃなかったら、入らないですよね～。」
甘～い！！！ 古～。(笑)
入るんですよ。これが・・・。
原因はコレ！
ヘッドガスケット。
基本的に、シリンダーの周りには、冷却用のウォータージャケット(水管)があります。
これが、経年劣化で朽ち果て、赤マークの所が繋がると、シリンダ内へ、入って来る事になります。
これが、NAエンジンだと、「あれ？ なんか、リザーバータンク空ってる？」で済みますが、
ターボエンジンだと一気に、来ます！
特に、メタルガスケットは、シリンダ際のクーパーリングが無いので、逝き出すと、
ホントに一気に来ます。
私が、チューナー時代は入手できるのなら、メタルの3倍以上しますが、
クーパーリングをオススメして来たのは、こういう理由からです。
もちろん、最近のメタルはシリンダ際のプレス加工がしっかりしてて、ガスケット抜けによる、
シリンダ内への、水やオイルの吸い込み進入がほとんど無いタイプになってます。
進化してますね。いい時代になりました。
ただ、これも、ブロックヘッドと、ヘッド面を平面研磨してるエンジンでのお話し。
歪んでるヘッドやブロックだと、ブーストかけたらすぐ来ます。
もちろん、経験者ですから・・・(笑)
これで、「教えて！メカニッくん！」① 「ノッキング」終了。
結構、疲れるね。これ。ブログで説明書ってやっぱり難しい。
実験的にやってみましたが、今回で終了かも？です。(爆)
最後に、「最近、クーラントが少しずつ減ってるけど、漏れてないんですよね～。」
って方、まずは、エンジン冷間時に、プラグを抜いて湿めりの、チェック。
プラグホールから、先を細めたウエスを突っ込んで、ピストンヘッドをなでなで。
「甘～い」においがしたら、抜けてます。
本格的に抜けると、ラジエーターキャップから、排気が出て来ます。
これは、なかなか衝撃！もちろん、これも、昔、経験済み。(笑)
てな、感じで自分が持ってる情報はみんなで共有しましょうよ。って趣旨で、やってみました～。
長々と書き連ねましたが、最後までご覧いただいた皆様、本当にありがとうございました。
