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前回は こちらのブログ にて「6気筒エンジンの1.5次偶力振動」について書きましたが、その中で昔に疑問に思った謎が一つ解けた様なのでその事について書きたいと思います。

何故？？ RB25のインマニは １本→２本→６本仕様 へ変更になったのか？


直列6気筒と言うとドリフトブームまっさなかで育った私には、R32スカイラインの「RB20」とか R33の「RB25」、そしてRBシリーズの末裔となったR34の「RB25」が印象的ですが、各々インマニの形状が違ったんです。

R32 RB20のインマニ
↓
出典　http://odoru-uni.cocolog-nifty.com/blog/2010/10/hcr32rb20-76d0.html

１本で入って6本に分割。


R34 RB25のインマニ
↓
出典 https://www5b.biglobe.ne.jp/~kanau/car/stagea/AAC/aac.htm

１本 →２本で入って6本に分割。


下図は前回のブログで書きました 作用角を240度、中心角を120度に設定した直列６気筒エンジンのバルブタイミングに成ります。



＃１~３気筒を前がわシリンダー、＃３~６気筒を後ろ側シリンダーのグループとして見た時に、前側と後ろ側の吸気バルブが１気筒づつ必ず開いているのが分かりますね。

＃３ と ＃６
＃２ と ＃６
＃２ と ＃４
＃１ と ＃４
＃１ と ＃５
＃３ と ＃５


コレクタータンクへの空気の供給は＃３と＃４付近に入るので、

特に＃１ と ＃４
↓


＃４番シリンダーに多く入り、＃１番は吸い難そうですね。

それと、




＃３ と ＃６、

この２つのタイミングは特に分配が悪そうです。

そこでインマニへの接続を２本に分ける事で、




分配が改善出来るって事なんですね。





一つずつ丁寧に考えてゆくと純正デザインの意図がキチンと見える様ですね。
↓


R34スカイラインの前側と後ろ側の２本に分割してコレクタータンクに配管してあるインマニの方が各シリンダーの吸気タイミングを考慮した分配が上手く行くみたいです。この感じだとコレクタータンクの中も2当分の2室構造になっていたのかも知れません。
さすが改善を重ねた末裔のエンジンです。手間掛けてますね。



私的に R32のインマニが等長にしているデザインが意味深でパワーが出そうに見えてカッコ良く見えるのですが、
↓
出典　ヤフオク!



見た目や感覚だけではエンジンの機能は図れない様です。。

等長って分かりやすい理屈で腑に落ちやすいのでそれに囚われやすいのですが、バイク４気筒エンジンの吸気系を見ても分かるのですが、#1と#4、#2と#3のグループで吸気系の長さを変えていたりします。意味合い的にはピークパワーを落として幅広いパワーバンドを得ようと言う事になるので絶対に等長でないと✖️と言う考えは性能的には間違いになりますが、エンジンの音色としては等長がmustになってくるそうです。(特に排気系)








関係ありませんが、このCM好きです。　



いじょう、直列6気筒エンジンの１.５次振動を考えたら、直列6気筒エンジンのインマニ形状の謎が解けた。でした。





追伸、




オーケーストアで販売されている中国産の安い鰻の蒲焼ですが、これが超絶コスパで美味いです。是非ご賞味あれ。
1番安いのは中国産によくある皮がブヨブヨする奴ですが、2番目に安いこのパッケージの奴はブヨブヨが無く身も厚めで美味いです。
私はこれで3回目の購入でしたが、２勝１分け(今日のは少し硬かった)でモンゲーうまいです♪#

もう誰も興味が続いてないと思いますが、前回のブログで身近な完全バランスのエンジンは直列６気筒に成りますね的に触れました「直列６気筒エンジン」ですが、、

ホント些細な事を言うようですが、動弁系を震源とする１.５次の偶力振動が発生するそうです。（どうも完璧では無いらしい。。）

ココまで細かい所まで来るとググってもさらりと文言だけの説明で済まされているページが少数あるだけで、メカニズムが分かる様な説明が無く理解が出来ません。。


と言う訳で、説明が無いという事は需要が無いという事だとは思うのですが、気になってしまったので仕方無し。今回は直列6気筒エンジンの動弁系から発する1.5次の偶力振動を紐解いてみたいと思います。


サラリと行きますね。




標準的な６気筒エンジンの点火順序に成ります。120度間隔の等間隔燃焼です。





バルブタイミングを書き入れました。今回は１.５次の振動という事なので、360度/1.5=240度 の240がミソになりそうなので、カムの作用角は240度としました。(中心角は120度としてオーバーラップ0にします。)





今回は動弁系の振動の考察なので、バルブリフト中のバルブリフトの方向を記入しておきます。開いて閉じてを矢印で示します。





6気筒分書き込みました。
なるほどね～ですね。





少し分かり易い様に図を切り出しました。
＃1~3を前側シリンダー
#3~6を後ろ側シリンダーとグループ分けしました。

こう見ると、前側グループのバルブが閉じる方向に動く時に、後ろ側グループのバルブは開く方に動作します。
その逆も然りで１２０度毎に交互に入れ替わる仕組みになっているのが見て取れます。
なので、動くバルブとカムノーズの重量分だけ直列6気筒エンジンをシーソーの様に揺する偶力振動の発生源になるって言うレイアウトになっちゃってるんですね。
120度で行って、120度で帰って、240度で1サイクルの振動なので、クランク１回転360度で1.5回。2回転720度で3回の「1.5次の偶力振動」と言う訳ですね。直列6気筒エンジンも完璧とは行かない様です。ですが重たい直列6気筒の軽い？バルブを発生源とする振動なので、些細な？振動なのかな？？



こう言うのもエンジンの面白い所ですね。気にしなくても良いのだけれど、考えればキチンと答えがある。しかも目に見える機械仕掛けの話なので答えを導き出すのが簡単。ナガ～イクロスワードパズルを解いているみたいです。



この６気筒の動弁系を震源とする偶力振動ですが、水平対向6気筒にするとバルブの動きも向かい合う事に成るので打ち消しあう動作となるそうです。（言葉だけ。理解はしていません。。）
身近で完璧なレイアウトとなるエンジンは水平対向６気筒まで大袈裟？なレイアウトにしなければ実現できないみたいです。
そうなると走りへのこだわりの強いポルシェが水平対向６気筒を採用している理由が見えて、更にポルシェがかっこよく見えてきます笑。


クランクマスのアンバランスを震源とする１次振動。コンロッドの倒れからのピストンスピードのアンバランスを震源とする２次振動。打ち消しあう気筒のコンロッドのオフセットや今回の動弁系を震源とする偶力振動。すべてを相殺できるエンジンまでやっとたどり着きましたが、バイクに載せるのにはちょっとね。と言った感じです。
エンジンの「振動」と言う切り口からスリムなバイクエンジンを考えると、やはりＶツインエンジンは理に適ってるかな？軽自動車もVツインモデル出ないかな？

シングルエンジンはピストンを軽くするしか手段は無いかな？？？


因みに水平対向４気筒エンジンも６気筒ヴァージョンの完璧なレイアウトのイメージに載っかって、対向だからすべての振動がキャンセルされている。かの様に言われていますが、左右バンクのコンロッドのオフセットが有るので当然ですが偶力振動の発生があります。


興味があればどうぞ。
↓　↓　↓
Yahoo!検索 水平対向4気筒 偶力



興味があればどうぞ。
↓　↓　↓
Yahoo!検索 水平対向6気筒 完全バランス

任意保険に付いている「弁護士特約」ですが、契約時に見える数字は最大「300万円」までとかそんなザックリとした数字しかありませんが、実は詳細が決まっていて一律に300万円迄出して貰える訳ではないんです。



世の中では弁護士と保険屋さんで協定があって、大体の弁護士料金はそこで基準化されているそうです。
その基準の事を「LAC基準」と言うそうです。


Yahoo!検索→「LAC基準」





↑
某保険会社さんの弁護士費用の詳細。
出しちゃイケないことはないと思うので掲載してみます笑。



普通の弁護士さんに上記の費用で交通事故の弁護をお願いすると「LAC基準が低過ぎて出来ません」とか「保険でおりる金額に追い金が必要」とか言われます。(私の経験談です)



実際に弁護士さんを探すのは大変になのですが、保険会社さんが斡旋している弁護士さんがいるので多くの場合は保険会社に斡旋してもらう事になるかと思います。

ですが保険会社は弁護士費用を低く抑えたい訳ですし、、とんでもない弁護士を斡旋される事があります。。。



比較的保険料が低く規模の小さい保険会社は費用を低く抑えられる弱小の弁護士事務所と組んでいて、弱小弁護士事務所側は仕事を斡旋してもらう代わりに出来るだけ手数を少なく弁護を終らせる様です。


対して比較的規模の大きい古くからの保険会社では、昔からの？しっかりとした弁護士さんを多く抱えているようで、比較的良い弁護士さんを紹介いただける様です。


弁護士の先生にとって交通事故の案件は、自分の抱えている一般の案件の合間で片付ける「アルバイト的な仕事」といった印象でした。


もしもの時、弁護士特約があるから大丈夫。とか思いますが、保険会社によって紹介して貰える弁護士の質は大きく異なりますので、注意が必要なんですよ。と言うお話でした。



弁護士特約は車かバイクか何らかの保険契約に１契約だけあれば、どちらにでも「ノーカウント事故」として使用できるので、バイクと車、違う保険会社で契約している様であれば、比較的大きい方の保険会社の契約に弁護士特約を付けておく事をお勧めします。



暑くて外に出る気がしないので古い書類の片付けをしていてこんな書類が出てきたのでブログにしてみました。

前回は単気筒エンジンの振動からＶツインエンジンのバランスを主に取り上げてエンジンの腰下の振動のメカニズムに触れましたが、その中で４気筒エンジンの振動に少し触れたのですが、分かり易くする為に不正確な内容を含んでいました。
そこで今回は一見バランスの良いエンジンに見える４気筒エンジンの不都合な振動メカニズムについて考えてみたいと思います。
(タイトル画像は適当です)




あまり良い写真が無かったのですがCBR1100XXのエンジンです。（RIDEHIさんからお借りしました。）
CBR1100XXのエンジンには２軸２次バランサーが採用されています。自動車用エンジンでも概ね1600cc(1気筒400cc)くらいの排気量から2軸2次バランサーが採用されているようです。

単気筒のバイクに乗っていると４気筒はマルチシリンダーなんて言われる位で振動が出なくて良いな。なんて思いますが、実際にはバランサーが必要になる様な振動の発生源が構造的に存在しています。


でわ早速。




この前と似た様なつたないピストンとクランク、それとコンロッドの図に成ります。前回と同じように９０度毎の回転で考える事にします。

漠然な考えですが、ピストンの上下運動を作る為にクランクの円運動をコンロッドで繋げているので、概ねクランクのピンの高さに合わせてピストンも一緒に上下していると思っています。が、、





早速、核心に成りますが、ここで一つ正確に把握しなければいけないのは、クランクの回転運動によって上下するクランクピンの高さとピストンの移動量は比例関係に無いという事。

コンロッドの大端部はクランクによって左右に振られるのでコンロッドに傾きが生じます。そうすると見かけ上のコンロッドの長さが短くなってしまうと言う事に成ります。
逆に倒れているコンロッドが垂直に戻る際には見かけ上長くなる(長さが元に戻る)という事が言えます。




ピストンが下がる時のイメージです。クランク回転90度の等間隔ですが、ピストン移動量の多い少ないが発生しています。




ピストンが上がる時のイメージです。

ピストン上下動の「下半分はピストンの動きが遅い。」逆に言うと「上半分はピストンの動きが早い。」 とする事が出来ます。





なのでクランクピンが水平位置よりも上にある場合にはピストンの移動速度は速く成り、下半分の時には遅くなる。と成ります。
こんな感じです。


では４気筒エンジンにするとどうなるかを考えてみましょう。




４気筒エンジン。図はこれで勘弁してください。上記までは90度毎の時間軸を横に展開していましたが、以下は４気筒を並べています。

１回転を９０度毎に見て行きます。スタート地点はココ。
ここから９０度クランクを回します。




９０度回転しました。クランクの回転方向は右回転です。
漠然としたイメージだと、下降するピストンと上昇するピストンとが振動を打ち消しあって無振動に成るのですが、実際にはピストンの速い遅いが有るので打ち消しあいでお釣り(振動)が発生してしまいます。




この時の振動は上方向に振動が発生します。
何と無くエンジンを上から見てピストンが急激に下がるとエンジンブロックが上に移動しようとするのが想像できるかと思います。




さらに90度回転。
今度は下向きの振動が発生する事に成ります。




さらに90度回転。
今度は上向きの振動が発生します。




さらに90度回転。
今度は下向き。

この様にクランク回転９０度毎に振動の向きが入れ替わる上下動が発生する事がわかります






ね。

この振動はクランク１回転当たりに２度(サイクル)発生する振動なので「２次振動」と呼ばれています。クランクで発生する１回転当たり１度(サイクル)の振動は「１次振動」と呼ばれます。

この２次振動を打ち消す為にあるのが「２軸２次バランサーシャフト」と言う事に成ります。




「２軸２次バランサーシャフト」　出典 http://blog.livedoor.jp/ikds800/archives/81392286.html
写真はFJ1300のエンジンになります。

写真でよく見ると分かる通り、クランクシャフトの２倍の回転数とした２軸のバランサーシャフトから構成されています。
理屈は簡単です。２本のバランサーシャフトを逆回転として向かい合わせます。




バランサーシャフトを９０度回転すると（クランク回転にして４５度）




上向きにモーメントを発生します。

もう９０度回転すると（クランク回転にして４５度）



左右で打ち消しあいます。

もう９０度回転すると（クランク回転にして４５度）



下向きのモーメントを発生します。
この様に２軸にする事で上下方向にだけ打消しの力を発するバランサーシャフトとする事が出来て、回転数をクランクシャフトの２倍とする事でクランク回転９０度毎に上下の打消し力を発生させる事が出来るように成ります。



ちょっと疲れちゃったので端折りますが、直列４気筒エンジンには構造上、ピストンの上下動に起因するクランク回転の２倍の振動数の「2次振動」が発生するメカニズムがあって、それをクランクの２倍の回転数とした「２軸2次バランサー」で打ち消すこ事が出来ると言う事。

また直列４気筒のレイアウトは２次振動の発生源となるピストンの対が２対となる、一般的なエンジンレイアウトの中で２次振動が最大となるレイアウトである。と言う事になっています。


ですがバランサーを使わずに2次振動を小さくする方法もあります。

それはコンロッドを出来るだけ長くする。です。

コンロッドが長くなればそれだけコンロッドの倒れる角度が減少してピストンの移動量の不均衡が解消されるから。


もしくは、水平対向４気筒にしてしまえばピストンの着く離れるの速度が同じになるので振動の発生が無くなります。
↑
一般に水平対向エンジンは振動が無いと言うのはこのメカニズムから言われている事ですね。

※忘れてましたが水平対抗４気筒は左右のシリンダのオフセットから、今度は偶力振動の発生がありましたね。なので完璧的なレイアウトは直列６気筒が身近な配列になりますね。




なんか今日は疲れちゃって尻窄み。。



分かりにくいかな？　分かろうと思って一生懸命に読む人には分かりやすかな？？



エンジンってほんとーに楽しいですね♡

南海トラフが動いちゃったみたいで何やら大変みたいですね。




南海トラフの注意報は３段階が設定されているそうですが今回は「注意」の当たり障りのない注意報が発表されたようです。
もしも南海トラフ地震が発生することが事前に分かったとしても、この注意報が警報に変わる以外は政府や自治体は大した事をしてくれないんでしょうね笑。
神奈川県では現在一部の海水浴場が南海トラフ注意報によって遊泳禁止となっているそうです。


関東では東日本大震災から段々と地震の震源が南下していて、関東平野への地震の侵入を阻止するために設置された？ 香取神宮と鹿島神宮の要石の効果も虚しく、東京都を震源としたなんか変な揺れの地震が発生していたり、心配しても仕方がないけれども心配になってしまうような事象が続きますね。




今日のお昼頃スーパーに立ち寄りました。やはり「水」「レトルトご飯」「ティッシュ」は売り切れ。お米とトイレットペーパーは安い物から品切れになっていました。

と、これを書いていたらリアルタイムで神奈川県直下での地震に見舞われました笑。こわいこわい。
関東大震災の複数ある震源の一つが丹沢と言われていますが、今回は丹沢周辺が揺れたのかな？？？


南海トラフの東側で小規模なスロースリップが観測されたとも報道されてるし心配です。

やっぱりこれかな？




それともコレか？




自治体では乾電池とカセットコンロのガス缶は豊富に備蓄されて多く配布されると聞いたことがあります。

この暑さの中で停電したら地震を生き抜いても暑さでどうにかなっちゃいますよね。




このタイプでも良いかな？


いや、うちのエアコンは200vのタイプだったわ。。





取り敢えずこのセットだけ準備して、、、

心配性の人間にとっては厳しい夜になりそうですwww



株価も乱高下で大変そうですが、明日のスーパーの商品の取り合いもなかなか大変なものになりそうですね。




取り敢えず車の燃料だけ今晩満タンにしておこうかな？