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fockewulfの愛車 [BMW Z4 M ロードスター]

整備手帳

作業日:2017年4月22日

インテークLineのモディファイ CSL参考 Alpha N . SCHRICK CAMSHAFTS

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目的 修理・故障・メンテナンス
作業 DIY
難易度 ★★
作業時間 12時間以上

1
CSLはさー、バンパー左に丸いインテークダクトが開いてんだよねー流石だね。

しかもバンパーは前後カーボン製!

レギュラーのM3と見分ける違いの一つだね。
2
インテークがただのS54とは違う迫力もんのカーボンサージ!

インテークの吸入口が左ライト真裏にあってここで吸ってるのかと思いきや...
3
このベロ?ストロー? シュノーケル
みてーなのがバンパーの丸ダクトにつながってるのね。
でも完全に密閉遮断されてないのは必要でない時のラムエアがエンジンルームのクールダウンに行くようにベンチレーションがあるんだろう。

走ってる時に常時ラム圧がエアフィルターやスロットルに圧かけてるのは理想ではないんだろ〜な。

見ると円形のフラップ(写真ではほぼ水平に写っているのでわかりずらい)付き吸入口 下半分がダクトからの外気で上半分はボンネット内のエア吸ってるのか〜?

お口の円形フラップはアクセルと連動してるみたい。(6.000rpm〜)
円形フラップの開閉の故障がsunbeamのブログに載ってた。
4
7か9のパイプがバンパーダクトにつながってるか...
そして 2 コントロールユニット と 3 モーター が何故スロットルと連動して開閉しているのか?
そんなのフラップ無しにして常時ガンガン ラム圧エアが流れ混んでくる方が良くね?  
それが それじゃダメみたいよ。 
スロットルが絞られている時や閉じられている時に走行時ラム圧が常時スロットルやエアフィルターに圧をかけないように円形フラップが閉じていないとスロットルを開けた時に理想どうりに吸気出来ない
スムーズにエンジン回転が立ち上がらない。 
だからアクセル連動の開閉フラップを着けているんだな。
流石CSL カーボンサージ付けるだけあって 吸気への拘りが感動ものなのだ。
6.000rpmくらいから開閉フラップが徐々に全開になってくるから吸気音がワンランクアップして炸裂してくる〜。

実際 RPIのインテークダクトにK&NやBMCのReplacementを同時にセットアップした時に感じたのは、ある程度速度がのり走行風を受けてラムエアがダクトを通してノーマルのエアクリーナーBOXに入って来ているであろうタイミングにスロットルをOFFからONへのレスポンス 立ち上がりの悪さが気になったのは確かだった。
やはりそれはノーマルのエアクリーナーBOX内がスロットルOFF時でも常にラム圧で満たされ逃げ場が無い為だと私は考えます。
もしこのセットでの装着を考えるならノーマルのエアクリーナーBOX(上下2分割構造)下半分の底に万が一の水などの侵入時用のドレンの小さい穴が(割り箸1本分くらいの)空いています。
それを拡張して不必要なラムエアが抜けるベントを設ければいいんでないかな?
でもそれは あんまりオススメしない。

Replacement +ノーマルエアクリーナーBOX の場合はエアダクトは付けずに、純正部品1371 7 519 243 ディフレクター撤去が一番綺麗に回転が上がりパワーもトルクも微増したように思えた。

撤去がお手軽最強の原因なのは吸入口が進行方向に対して90°となっているのがミソなのかもしれない。
5
Z4Mの場合 GruppeMさんのはポン酢けではダクト無し外気誘導無しなのね....
もうちょい頑張れ〜GruppeMさん。
ちょうど赤線の所が純正のインテークダクトパイプの有る位置で、純正のカップ型のディフレクター純正部品番号13717519 243 (日本未発売の2.0 4気筒Z4〜2.2~2.5~3.0~3.2M までなんと共通の純正カップ型ディフレクターです)では流れてくるエアは限定的だよな。
CSLと比較すると全然たんね。
6
やっぱRPIですくい取ってGruppeMのカーボンラムチャーに向かうエアの流れを人為的に作り出し、余分なエアは隙間からエンジンルームに拡散冷却するってーな算段ね、ちょっと気になる雨水逃げのスリット&隙間を2箇所ほど設けられそうだから問題もほぼ無いと思う。
さて作戦的にはポン酢けよりも楽しそうでイイんでない? 
こんな楽しそうな事は自分でシコシコやりますー。
7
さて E46 M3 CSL carbon airbox を純正で買うと(独Wethje GmbH 社製)carbon airboxとシュノーケル、エレクトリックフラップなどセットアップに必要な純正部品フルセットで買うと100万円前後します。もしかしたら軽く超えるかも〜...
またディラーでCSLのオーナー登録確認が必要となります。

となると現実的なのは、アフターパーツで欧州を中心に数社から販売されている物で、そちらをチョイスした方が、良さそうです。
私が調べたところE46M3用をZ4M用として転用しているメーカーばかりでZ4M専用と言うのは独GökeCarbon Technik GmbH 1950,00€ without VAT (ユーロ圏税)だけかもしれません。

西Karboniusや英EVOLVE、同じく英Geoff Steel などは全てE46 M3用で吸入口ポジションがどうにもZ4Mの理想的なポジションでは無いと思うんですね。
所が、GökeCarbon Technik GmbH の carbon airboxは吸入口のポジションがど真ん中ストライクZ4M専用。(全てネットによる画像判断です)よってGökeCarbon のオーダー品しか無いと思っている所です。
メールで確認した所GökeCarbon Technik GmbH にオーダーして14日間の作成期間を要するとの事。

またZ4M専用として販売している、丁(デンマーク)BMW 専門ショップschmiedmannの品番AIRBMZ4 1,915.26 €は恐らくGökeCarbon Technik GmbH 製だと推測します。

https://www.schmiedmann.com/en/product/1937551-new?product=AIRBMZ4
8
↑これで終わりでは無いのだ。
Z4MCSLにするには、まだまだやる事が有り、CSLのあの吸気音を手に入れる要(かなめ)でも有り、最後の詰めは やはり独SCHRICK のCSLと同じカムシャフト!
こいつが無いとあのCSLの炸裂する吸気音サウンドは再現されない。
ニワカCSLとなってしまう... 勿論ECUをCSLを参考にバルタイや点火時期などリマップは必須。
ハードルは高いのである。。。
さらにAlpha N とマスエアフロー(MAF)を理解してECUをAlpha N にリマッピングするかノーマル純正のMAF で行くか判断しなければならない。

ここで簡単にノーマル純正搭載のマスエアフロー(MAF)とAlpha Nの違いについてサラッと載せておこう。

アルファN(エアフロセンサーレス)
エアフロセンサー撤去。

比較的シンプルなデザインの Alpha N システムは、エンジン速度とスロットル角度のみを使用して、エンジンが必要とする燃料の量を計算します。

このシステムは気流を直接測定しません。代わりに、エンジン負荷は、スロットル角度とエンジン回転数の比較に基づいて想定されます。
さまざまなload-rpmポイントがコンピューターのルックアップテーブルを構成し、各ポイントで必要な燃料の量がチューナーによって手動でプログラムされます。
Alpha N システムは、主にレースカーなどのワイドオープンスロットルで動作するエンジンでうまく機能しますが、比較的単純な燃料マップのため、より高度なシステムよりもパートスロットルでの精度ははるかに低くなります。
それらは一般に空燃比補正のための閉ループモードを備えていないため、他のシステムと比較した場合、最高の状態で部分的なスロットルキャブレーションが行われます。
これにより、最新の触媒コンバーターとの互換性もなくなります。エンジンに重大な変更がある場合は、再マッピングが必要です。

マスエアフロー(MAF)システムは、スロットルボディの前部に取り付けられたセンサーを使用して、エンジンに吸入される空気の量を直接測定します。
マスフローセンサーの最も一般的なタイプは、熱線設計(ホットワイヤー)です。
空気は、電流を測定する回路の一部である加熱線を通過します。
ワイヤーを流れる電流は、常に一定の量だけ吸気温度よりも高い温度にワイヤーを加熱します。
ワイヤーを横切って流れる空気は熱の一部を取り去るので、一定の温度を維持するために電流を増やす必要があります。
ワイヤーを加熱するために必要な電流の量は、ワイヤーを流れる空気の質量に比例します。
質量空気計には、吸気温度を補正する温度センサーも含まれているため、出力信号は影響を受けません。

MAFセンサーの回路は、電流の読み取り値をコンピューター用の電圧信号に変換します。これにより、電圧値がマスフローに等しくなります。
典型的なMAFシステムは、速度密度システムにあるものと同様の追加のセンサーも使用します。
電子制御モジュール(ECM)は、エンジンに入る空気の量を認識すると、これらの他のセンサーを調べて、エンジンの現在の動作状態(アイドル、加速、巡航、減速、動作温度など)を判断し、次に参照します適切な空燃比を見つけ、入力信号と一致させるために必要な燃料噴射器のパルス幅を選択するために電子マップに。
MAFシステムは、事前にプログラムされた仮定に基づいて計算するのではなく、実際に空気流を測定するため、エンジンの変化を補正する能力がはるかに柔軟です。
それらは、ほとんどの妥当なアップグレードを自己補償するだけでなく、低速のパートスロットル操作で非常に正確です。

一方、MAFメーターは、スロットルボディの前に取り付けられているため、高馬力エンジンの気流制限になる可能性があります。
燃料噴射で生産されなかったエンジンの非ストックエンジンの改造またはEFI変換では、エンジンベイと利用可能なインテークマニホールドの範囲内にMAFメーターをパッケージ化することが難しい場合があります。

どちらがベストですか?
完璧な世界では、優れた精度とエンジン交換の許容度の高さから、ほとんどすべてのストリートパフォーマンスエンジンがマスエアを使用します。以前は、大容量のMAFセンサーは不足しており、法外に高価だったため、高馬力エンジンに問題がありました。
現在、特大MAFセンサーは、特定の車両、エンジン、およびインジェクターのサイズに合わせたカスタムMAFキャリブレーションも利用できます。
正しく較正されたオーバーサイズメーターを使用すると、通常、フォードコンピューターを再フラッシュする必要はありません。
過激なエンジンまたは燃料噴射で製造されなかったエンジンの場合、通常、アフターマーケットのユーザープログラム可能なコンピューターシステムが推奨されます。

パッケージングまたはハードウェアの制約のためにエンジンでMAFを使用することが実用的でない場合、プロダクションベースの速度密度システムはコンピューターの再プログラミングなしでは主要なエンジンの変更を許容しないため、プログラム可能な速度密度システムが次の最良の選択です。
外部専門家のサービス; リプログラマーがコンボに特に慣れていない場合、最終結果は満足のいくものではない可能性があります。

過激なエンジン(カム持続時間が0.050で240度を超える、または10インチ未満のアイドル真空のエンジン)では、ユーザーがプログラム可能な速度密度システムでさえ、不安定または不十分なマニホールド真空信号のために困難を伴います。
アプリケーションが主にフルスロットルで操作されるレースカー用である場合、Alpha Nが解決策です。路上で運転するつもりなら、 Alpha Nと速度密度をブレンドするシステム(特定の操作点と条件によって制御されるさまざまなもの)が答えになるかもしれません。

海外サイトのほぼ直訳ですが、なんとなく理解して頂ければ幸いです。

Alpha Nは制限する物を極力無くして、燃料もエアーもガンガン入ってくる。

一方 MAFはセンサーがコントロール、エアーと燃料に適切な制限が入るってイメージですかね。。

日本国内でE85 Z4MにAlpha N リマッピングを最安でする場合はEVOLVE ALPHA N REMAP AND EVOLVE-R - BMW Z4M SPECIAL PRICE £684.00 が一番リーズナブルで用賀サンビームもZ4M carbon airboxでのAlpha N リマッピングはこれを元ネタとしているので、信頼できると思います。

これは EVOLVE のサイトでPaypalで決済後にPCと車両のコネクターとコードが送られてきて、ECUのリマップデータが送信されてくるので、自身のPCにて受信して車両にデーターを落とし込む作業を自らやるちょっとドキドキのチューンです。
ノーマルのZ4Mでも20馬力近く上がるようです。

EVOLVE ではネット通販でECU TUNING
を格安で販売している。

日本国内で海外物のZ4M用 ECU TUNINGをそれなりのショップでやるとなると、15万〜20万円のコストがかかる。

EVOLVEなら7万円〜9万円くらい。
ストレート触媒などのラムダセンサー キャンセルなども追加で選択できる。

長文になってしまったが、Z4M carbon airboxはハードルの高いモディファイです。
個人の考えや判断で色々とチョイス出来るし中々興味深い。

なるべく噛み締めながら、自身でやりたいのでじっくりやるとします。


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