トライズのブログ一覧

どーもです。トライズです。

今日はDEエンジンのヘッド＆ブロックを測定したいと思います。
実験対象エンジンは、S15スペックSのもの。

やり方は前回と同じ。
使用するオイルが青色はすごく見づらかったので普通のエンジンオイルに変更。








ヘッド側





ピストン側





DEのピストンはほぼフラットなため、2mm下げで計測。
P11ピストンの時、2mm下げと5mm下げとでデータ取りましたが、計算結果ほぼ同じでした。当たり前といえば当たり前ですが、多分下げ幅が少ないほうが余計な誤差がでないんではないかと。



測定液は青い色が少し混ざって、緑茶みたいな色になりましたが、これが大正解。メスシリンダの液面がすっごい見やすいです。
これから燃焼室測ったりするする人には是非お勧め。緑茶色。

粘度はいろいろ試した結果、夏場のオリーブオイルくらいのシャバいとろっと感がいい感じ。





で、測定結果は、

ヘッド側燃焼室容積

47.2cc



ピストン容積（2mm下げ）
12.6ｃｃ
2mm容積=11.62ｃｃを差し引くと、
ピストン冠面容積=

0.98cc（へこんでいる）

でした。



このデータを元に実圧縮比を算出すると、

1筒排気量=499.56cc
ガスケット容積=7.13cc

燃焼室容積=47.20+0.98+7.13=55.31cc

圧縮比=499.56/55.31+1=10.03


圧縮比10.0！

このエンジンの圧縮比、カタログ値は 10.0
おお、なんともどんぴしゃにぴったりくるぜ。



実はこのまえ、他のDEのヘッドも計測していて、そのときの容積は、44.0ccほどしか無かったんですよ。
純正誤差ってひでーもんだなーとか思っていたんですが、今日の結果を見る限りでは濡れ衣だったようで。

たぶん、前回のヘッドは面研してあるんですよ。それも結構な。
今回のが47.2ｃｃで、これが正解だったとすれば、その差は3cc弱

面研1mmあたり約5.3cc容積が減るので、0.5mm面研で良いとこきますねー。



さて、こうなってくると・・・えーと。20VEのピストン側が狂ってるんかなー？？
かなり何回もやったんだけどなー。
でも、今回の緑茶オリーブオイル仕様でやってみたらもっと正確な数値出たりしてなー。

雨すごかった。
関西方面の方々は無事でしょうか。

あ、ブログの日付は14日ですが、書いてる今日は16日。台風18号通過の日。



ども。トライズです。


台風も避けて通る石川県ですが、今回は結構雨降りましたね。
とはいえ県内では幸い大きな災害には至らなかったようです。




さて、昨日に引き続き燃焼室測定をやっております。


今回測るのは、パルサーピストン。
SRシリーズきっての純正ハイコンプピストン。
ノーマル仕様と、さらにパンチの効いたN1仕様がありますが、こちらはノーマルピストン。

ピストントップが肩位置よりも約3mmほど飛び出しており、測定は、上死点より5mm下げて計測しました。


結果は、22.0cc


シリンダ5mm容積を差し引くと、
22-π(8.6/2)^2*0.5=-7.04


パルサーエンジンの組み合わせ（1600cc VEヘッド）で実圧縮比を計算すると、

VEヘッド容積（実測）=41.5ｃｃ
ピストン冠面容積（実測）=-7.04
ガスケット容積（φ87 1.2ｍｍ）=7.13ｃｃ
燃焼室容積=41.50-7.04+7.13=41.59
1筒排気量=π(86/2)^2*6.87=399.06


実圧縮比=399.06/41.59+1=10.60


N15パルサーのSR16VEは、カタログデータでは圧縮比11なので、0.4の違い。
この差を燃焼室容積に直すと、

41.59-399.06/(11-1)=1.69cc大きい

ということに。



うーむ。エンジンの加工精度ってのはこんなものなのかも。

だとすれば、目標圧縮比の決定も、カタログ値見て考えるより、実際に測って組んだエンジンのデータを優先すべきでしょうね。


明日、今度は20DEのエンジンのピストンとヘッドを実測してみたいと思います。

あー蒸し暑い、、
湿度が高い。酷い。

どうも。トライズです。

今日は、SR20VEの燃焼室を実測してみました。


実験用エンジン。
P11用 SR20VE
1998cc 圧縮比11.0



まずはヘッド側。



方法は、アクリル板を貼り付けてオイルを流し込む感じで。

予めヘッドの古いガスケットをスクレイパーで丁寧に取り、軽くオイルストーンを当てておきます。
そして、燃焼室の外周に薄くグリースを塗って、オイル注入穴を開けたアクリル板を貼り付けます。


流し込むオイルは、ミッションオイルを灯油で薄めたもの。
色が付いていたほうがいいだろうとバルボリンの青を使ってみたんですが、メスシリンダに入れると超見辛かったです。
色濃すぎるとだめですな。


計測はビュレットがあればよかったんですが、高いし管理が面倒だしでメスシリンダとガラスピペットでやります。

メスシリンダで、50ccを測り、そこからピペットで燃焼室に注ぎ込んでいきます。


最初、かなりしゃばしゃばのオイルでやったのですが、ピペットからこぼしやすかったり気泡ができやすくてあまりよろしくありませんでした。
それで、とろっとするくらいに粘度を調整。


粘度が高いほど、ピペットの側面とかにオイルが残ってしまうので、燃焼室に完全に注入したあと、しばらく時間を掛けて、ピペットからメスシリンダに完全にオイルを戻します。


そんな感じで、何回か測定。








ピストン側は、シリンダ上面よりピストンを下げて計測します。
P11のピストンは凹み型なので、2mmだけ下げます。



下げ量はダイヤルゲージを使って測定。
まずピストン上死点位置を計測し、そこから2mm下げる感じで。

そこから先は、ヘッドと同じ要領で。

こちらも何回か計測。




そして計測結果が次の通り。

ヘッド側燃焼室容積　41.5ｃｃ

ピストン冠面容積(2mm下げ)　17.5cc



で、圧縮比を計算します。

ピストン冠面容積は、
シリンダ2mm容積 π*(8.6/2)^2*0.2=11.62　を差し引きして、
17.5-11.62=5.88ｃｃ

ガスケット容積は、
π(8.7/2)^2*0.12=7.13cc

燃焼室容積＝
41.50+5.88+7.13=54.51

１筒排気量＝
π(8.6/2)^2*8.6=499.56

圧縮比＝
(499.56+54.51)/54.51=10.16

=10.16

・・・・

11にならない！！！
おかしい・・

大して走行して無いエンジンだから、磨耗も少ないだろうし、面研などの加工もしてない（面研すると圧縮比は上がる傾向になりますが）はずなのに、カタログ値にならない！



むう。どうしたものか。
計算間違ってるのかな、、

多少誤差はあるとしても、もう少し近い値が出ると思っていたんですが。


ちなみに、排気量から燃焼室容積を逆算すると、

499.56/(11-1)=49.96cc
なので、実測との差は、
54.51-49.96=4.55cc


４ｃｃか・・
でかくは無いけど、燃焼室容積に対しては1割近く違うことに。



測り方間違ってんのかなー。
それか、純正誤差の範囲なのか・・

あ、プラグが指定のものより短いとか。そんなこと無いか・・・




もうしばらく悩んでみます。
あと、他のピストンとかDEのヘッドとかも測る予定なので、それからも一度悩みます。

なせばなる。なんとかなる。

どうも。
海外通販に挑戦中のトライズです。


VEエンジン用パーツで、海外から仕入るものの発注はひととおり済ませました。
これで後は届くのを待つのみ。のはず。

ちゃんと届くはず。


・・・
こわいよー。言葉通じないし得体の知れない荷物が送られてきたらどうするよー。怖いよー。




ま、怖がっても仕方ないのでどんと構えることにして。




次行きましょう。
次はピストンの選定です。

P11のSR20VE用ピストンを使えばとりあえず間違い無いんですが、どうせならもう少し圧縮比を上げてやろうと思います。

で、社外のガスケットのみで調整しても良いのですが、せっかくSRシリーズにはいろんなピストンがあるので、適当なピストン+ガスケット。で調整します。
面研は今回はしない方向で。




まず、目標圧縮比ですが、
圧縮比 12
で、いきたいと思います。

圧縮比についてはどうするか結構悩んだんですが、とりあえず一発目組むのに、いきなりヘッド壊すのは怖いし、でも純正と同じじゃつまらないしとかいろいろあって12です。
異論は認めます（笑）





ひとまず、机上計算であたりをつけます。
こういう計算大好きな人はぜひ一声お掛けください。仲間よ！
それと、計算間違ってたら直ちに教えてください。ほんとこれ切実に。

今回使うのは、シルビア用SR20DEのブロックと、P11プリメーラ用SR20VEのヘッド。

1シリンダあたりの排気量は、ボア86.0mm×ストローク86.0mmより、
π*4.30cm^2*8.60cm=499.56cc

P11 SR20VEの圧縮比は 11 なので、燃焼室容積は、
499.56/(11-1)=49.96cc


このヘッドにシルビア（DE)用のピストンを組み合わせると圧縮比がいくつになるか知りたいのですが、そんな組み合わせのエンジンは純正では存在しない（と思う）ので、他のデータを拾ってきます。
カギとなるのは、S15オーテックのピストン。これが実はN15パルサーVZ-R（N1バージョン除く）のピストンと同じものだったりします。
また、N15パルサーとP11プリメーラのヘッドも全く同じものです。

圧縮比は次の通り
S15（NA） 10
S15（オーテック） 11.7
P11プリメーラ 11
N15パルサー 11

排気量はパルサーのみ1600cc ボア86.0mm ストローク68.7mm
１筒排気量＝399.06cc

ガスケットは全車共通1.2mm（φ87mm）
純正ガスケット容積＝7.13cc



これらの要件をふまえ、

S15NAの燃焼室容積は、
499.56/(10-1)=55.51cc

S15オーテックの燃焼室容積は、
499.56/(11.7-1)=46.69cc

S15（NA）を基準として、S15オーテックのピストン冠面容積は、
46.69-55.51=-8.82cc（盛り上がっている）


さらに、
N15の燃焼室容積は、
399.06/(11-1)=39.91cc

N15（VEヘッド）とS15オーテック（DEヘッド）を比較すると、
39.91-46.69=-6.78cc（VEのほうが小さい）


で、ガスケットの厚みは共通なので、それを無視するとして、
VEヘッドにオーテックピストン（パルサーピストン）の組み合わせでは
燃焼室容積は、39.91ccしかないので、そのまま2L化すると圧縮比は、
(499.56+39.91)/39.91=13.5

ちょっと高すぎます。

同様に各ピストンを使った場合の圧縮比を求めると、

P11 プリメーラピストン　　　11.00
S15 DEピストン　　　11.25
S15 オーテックピストン　　　13.52

と、なります。

てことは、S15 DEピストン+薄いガスケットか、
オーテックピストン+ぶ厚いガスケット。
で12を目指すことになりそうです。



DEピストンで、圧縮比12にするには、
ガスケット厚=0.64mm

オーテックピストンで、圧縮比12にするには、
ガスケット厚=2.13mm

といったところ。



んーいろいろ計算したものの、DEピストンそのままで良いような気がしてきました。
何なら、ブロック全く分解せずにヘッド乗せられますねぇ。

実際、まだシルビアに乗るのかどうか分からない状態ですし、一度ざっくりした仕様で組んでみるのも良いかも知れないです。
そうしよっかな。


あ、ちなみにタイトルの写真はS15オーテックのピストン。
N15 パルサーのと同じもの。
N15 パルサーのN1バージョンはまた別物らしいですが、ほとんど見分けが付きません^^;

ここのところ実作業よりもデータ収集のブログが続いていますが、そろそろ部品の発注もやらないといけないので、順番に方針を固めて行きたいと思います。

こんばんは。トライズです。


VVL搭載チューンドNAシルビア製作にあたり、スロットルをどうしようか思案中です。


サージタンクは純正のものが使えないため、Xcessive社（USメーカー）の社外タンクを使う予定ですが、使用するスロットルボディに合わせてフランジを発注したいので、あらかじめどのスロットルを使うか決めておく必要があります。




日産製のスロットルボディは、これがまた多種多様で、そのくせ取り付けボルト位置さえ合わせればなんでも流用できたりするもので、目移りしてしまいます。






スロットル径について少し説明を。

シルビアのターボ用とNA用のスロットルを比べると、外観は同じなのに、中のバタフライの径がNAのほうがでかい。というのはよく知られた話。

SR20DETにNAのスロットルを流用してパワーアップとうのもよくやられている手法です。

スロットルというものは、でかければでかいほどより抵抗無く多くの空気を吸い込む（ような気がする）ので、ターボはともかく、ピストンの下降でしか負圧を生み出せないNAエンジンにとってビッグスロットルはぜひ入れておきたいところです。

ただ、いたずらにスロットルバタフライ径を大きくすると、スロットル開度に対する吸入空気量が変わってきますし、スロットル開度メインで燃料を調整している領域では当然燃調が狂ってきます。

また、アクセルコントロールに対し、吸入空気量の変化が大きくなるので、アクセルコントロールがシビアになってしまいます。

それに、NAエンジンの場合、エンジンが吸い込める空気の量の限界が決まっているので、それ以上大きなスロットルをつけても、性能は上がりません。




以上を踏まえ、スロットル選ぶ際の基本方針としては、

■スロットルは、小さければ小さいほど制御しやすいので、エンジンの要求する空気量をぎりぎり満たせる最小のものを選ぶと良い。

ということ。






さて、具体的にどのあたりのスロットル径にすれば良いかですが、

まず今のところ分かっている、使えそうなスロットルのサイズは次の通り。
（すべてバタフライ径です）

S15ターボ 50mm
S15NA 60mm
パルサーN1 70mm
オートスタッフ スーパーSR 70mm
インフィニティ Q45 80mm
マスタング 75mm
RMR 90mm
N15パルサー標準仕様＝P11プリメーラ 60mm

N15パルサーN1バージョンの70Φスロットルが、SRチューニング業界では長らく重宝されていたようですが、純正部品の高騰に伴い、入手するハードルがあがってしまいました。
それで開発されたのがオートスタッフのスーパーSRスロットルらしいです。性能的にはパルサーN1とほぼ同じぽいですね。






以前他で組んでもらったエンジンの情報では、SR20DEをNAのままチューンしていった場合、スロットル径が60Φのままでは小さすぎる。ということが既に分かっています。
そのエンジンはオートスタッフの スーパーSRスロットル（70Φ）を入れることでさらに性能が上がりました。


今回も、堅実な線で良くとすれば、70ΦのスーパーSRスロットルが良いと思われます。

インフィニティの80Φも気になるところなんですが、今のところ、さらに口径をあげても、性能が上がるかどうかは未知数です。





他、参考になるデータとしては、
たとえば4連スロットルが、40Φ×4だとすれば、断面積はシングル80Φとほぼ同じになります。


また、最終的に負圧を発生するのはピストンの下降工程なわけですから、ピストンボア径(86mm)により近いスロットル径がいいんじゃないかとか。


また、吸気管のうち一番流速が早くなるのは、吸気ポートのスロートの部分（Φ32×2くらい？）だから、実は実質45Φくらい+αでも十分なんじゃないかとか。





いろいろ考えるとなかなかまとまりませんねぇ。



で、いろいろ探していたところ、
うれしいことにオートスタッフさんからQ45用→スーパーSR変換フランジというのが出ていました！
http://www.flatwell.jp/cathand/detail-418343.html


とりあえずXcessiveサージタンクは、Q45用で注文することにして、スロットルもQ45を用意してみて、どうしようもなく制御しづらければ変換フランジで70Φに下げる。

という方向で行きたいと思います。

さあ！サージタンクを注文だ！
がんばれ俺！がんばれ英語のできない俺！（笑）