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イイね!
2012年04月05日

シリンダ肉厚測定とプライベーター魂

シリンダ肉厚測定とプライベーター魂 結構な長文ですw
興味の無い人が見ても、全く面白くありません(笑)。

皆さんこんばんわwww!


ここ最近、あれこれやっている
シリンダーブロックの肉厚のお話です。



とりあえず、今現在の得られた結論は・・・、



4AGの世代によって多少の差がある。
ただし、同じ世代の4Aブロックだからといって、
同じではなく、個々のブロックによっても結構な差がある。

外観を良く見ると、数字の相違や、マークの有無があるから、
世代が一緒でも、ブロックは千差万別だということだ。

実際に、同じ世代のを3機確認すると、全部外観上の違いを発見したw



すなわち、
シリンダーの肉厚と言うのは、ブロックによりかなりバラツキがあるようだ。



では、そのバラツキとは・・・?








機械加工されたシリンダーの位置は変わらないのだが、
肉厚は、個々のブロックによって大きくずれている。

IN側によっているもの
EX側によっているもの
センターに来ているもの


でも、
83Φのピストンを用い、4.5AGを作るためには、
やはりシリンダー肉厚が、できるだけ厚いものを選択したい。







では、
どのようにして、ブロックを選択するか・・・?
世代で判断できないのなら、

やはり現物を測定するしかない。





穴を開けずにシリンダー肉厚を測定する方法は無いか・・・?



ウオータージャケットとシリンダー内壁と
挟み込んで測定するのは結構難しい・・・。

出来ないことはないだろうが、大変だ。



ここのところ、いろいろと考えて・・・、

ある方法を思いついた。



挟み込んで測定しようと考えるから、難しいのだ。


そう、挟まないで測定しよう!






まだ改善の余地はあるが、
これで、非破壊でシリンダーの肉厚を測定することが出来るwww

オイラすごい(笑)。





















ついに完成www!

NAKAYAMA RACINGオリジナル
シリンダー肉厚精密測定器 Ver1.0・・・(笑)。





では、どのように測定するか、説明しよう(笑)!

(なんか、タイムボカンみたいだなw)



この方法は、シリンダーとヘッド上面が、直角であると仮定して測定している。


まず、測定台を、規定の位置に置く必要がある。
まあ、これが最も誤差を生み易く、今後改良必要な点なのだが・・・w








測定したい場所のシリンダーのボアの円の頂点と、測定台のマークを合わせる。







このように、4つのシリンダーとも測定台をシリンダーボアの円の頂点に全部合わせる。

写真では判り易いように、ちょっと頂点と測定台を離してあるけど、
下からライトなどを照らして、光の漏れで板の位置を判断すると良いw








次にこれが”ゼロ点基準”となる基準板
ベースの台と82.0mmの長さになるように、きっちり平行を出して取り付けてある。







ゼロ点校正www

シャフトのストロークがロックする位置で、ダイヤルゲージが”0”になるようにする。
(正確に測定し易いように、約1ミリストロークさせた時点を”0”にする)








事前に砂落とし蓋を取ってあり、シリンダ外面も軽く砂落としし、平らにしてある。







さあ、測定だw







シャフトのストロークがロックするところまで、ダイヤルゲージをシリンダーの頂点に当てる。

ダイヤルゲージは4.6mmを示した。
1.0mmでゼロ点校正しているので、実際は3.6mmだ。

さらに、このシリンダーはボア81Φなので、
基準値82mmで取ったことから、1.0を加えてやる。
(ボア82Φならその必要ないし、83Φなら逆に1.0を差し引けばよい)

したがって、シリンダーの肉厚は、3.6+1.0=4.6mmと言うことになる。


同じ場所を何回も測定したが、測定誤差は0.1mm程度だw!






測定できたことに、うれしくて車庫でニヤついていると、
嫁さんが仕事から帰ってきたw


つい、うれしくて、この原理を一生懸命説明したが、


嫁 『何言ってるのか、さっぱり判らん( ´△`)ア-』


まあ、そりゃあそうだわな(笑)。






では、気を取り直して、実際の肉厚と比較してみよう!




穴をあけても良いブロックで、測定してみるw
測定結果は2.9mmだ。







そして、実際に穴を開けて確認する。








実厚みは3.0mm・・・

かなり近い!
誤差はたぶん、シリンダボアの円の外周は、アールがついてて、その部分に測定台を置くから、
若干ボアサイズよりずれている思われる・・・。

ほんとに正確に測るためには、やっぱり挟んで測るしかないかな・・・w?









使用予定の本命ブロックの全箇所を測定する。
ちなみに、砂落とし蓋のないIN1番とEX2番だけは、測定できない。コレは仕方が無い。




結果は・・・

IN : ①-     ②5.10  ③5.15  ④5.20
EX :①4.80  ②-     ③4.30  ④4.60


あきらかにインテーク側に寄っている。

それと、EX③番4.30が少々気になるな・・・
81Φボアだから83Φにすると、3.30になってしまう。









もう一つの同世代のブロックも測定してみた。




IN : ①-     ②5.00  ③5.20  ④4.50
EX :①4.90  ②-     ③4.50  ④4.70

同じ世代だからか・・・・

面白いように
最初のブロックと、インテークに寄っている傾向がかなり似ている(笑)!



ただし、このブロックはダメだ。

オイラが筑波で割れたインテーク4番が薄い。
83Φにボーリングすると3.50mmになる。


この結果から、やはり本命の最初のブロックを使う予定なのだが・・・


問題は、


そのままボーリングするか、
あえて割れ易いとされるIN側に振り、左右均等を図るか・・・、だ。




筑波で割れたシリンダーは、
実厚み2.8mmだった。
この数値になると、シリンダーが割れる危険性を伴う。


ただし、
それは、インテーク4番だ。




インテーク4番が割れ易い報告を耳にする。


なぜ、そうなのか判らないが、高回転時の振動や、熱や・・・
複合要素によりインテーク4番が割れ易いのかもしれない。


逆に考えると、他の位置は、少々薄くても割れ難いのかもしれない。


都合の良い発想だが、

ある厚み以下=割れる ではないだろう。


割れる危険を伴う厚みは、

シリンダーの部分によって、
それぞれ違うのではないかw?



最初の青いブロック、
インテーク④番が5.2mm・・・これは”当たり”のブロックか(笑)?

水色のブロック
インテーク④番が4.5mm・・・これはちょっと”ハズレ”のブロックか(笑)?



最初の青いブロックを使うとして、これは”当たり”だと思いたい(笑)。


ただ、先に書いたとおり、オフセットボーリングをするかどうか、かなり悩む。

ウオータージャケットに、セメントもこれまで以上の量を入れる予定だが、
エキゾースト③番の厚みが薄くなることが気になる。
そのままボーリングして、インテーク側の厚さを確保するか・・・。






決めるのは、自分だ。







では、
なんで、そんなことまで考えるのか?

なぜ、そこまでシリンダーの肉厚に拘るのか・・・?







北海道のDTCC・AE86ワンメイクレースは、
おそらく、日本全国で開催される”AE86スプリントレース”の中では、
長丁場な方だろう。

今シーズンの十勝で開催される決勝レースも12LAPだ。
距離にして、HSP30LAP相当・・・約40kmは走るw






77ミリストロークというレギュレーション内で、

他車よりもアドバンテージを稼ぐため、無理してパワーを上げても・・・





レース中にシリンダーが割れてしまっては、元も子もない。

一瞬だけ速くても、ダメなんだ。
レースに耐えうるエンジンでなくてはならない。


最初にゴールラインを横切ったものが、勝者だ。
それがレース。



遊びであっても、
やはり、勝ちを意識する。








自分には、飛びぬけたドライビングテクニックは無い。


だからその分、マシンのエンジンパワーの力を借りる。






オイラが造るマシン、オイラが作るエンジンなんだから、
全ての総合が、オイラの技術(テクニック)だ。

総合力で勝負するw





シリンダーの肉厚の
どの部分が何ミリで割れるかなんて、誰もわかりはしないだろう。


何も考えず、数値を知らなければ、そのままボーリングしてただろう。

偶然何ともない時もある。不運な時もある。







データを知ったら、知った分、悩みやあとの後悔は生じるが、

何も知らずして偶然出た良い結果よりも、
知った上で出た悪い結果の方を、オイラは好む。









自分のエンジンだから、責任は自分。





失敗を恐れない。


そう、それは、プライベーターの特権だw







プライベーターでないと出来ないこともある。
プライベーターだからこそ、出来ることもある。









日々、向上心を

歩みは遅くても、常に勝つことを目標に。
















それが、プライベーター魂!!












書いているうちに、計算間違いあったから、修正して書き直した(笑)。
ブログ一覧 | 4A-G | 日記
Posted at 2012/04/05 00:57:05

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この記事へのコメント

2012年4月5日 1:10
寝る前に読んだことを後悔します。熱が伝わってきて寝れなくなちゃった♪
コメントへの返答
2012年4月5日 22:37
こんばんわ^^
睡眠邪魔しちゃいましたね(笑)。
オイラも書きながら、熱くなりすぎましたwww
2012年4月5日 1:11
to nakayama様

very goodじゃないですか!

楽しみにしてますよ!!!!!
コメントへの返答
2012年4月5日 22:39
to red5様

ありがとうございます!
がんばりますw

十勝は苦手ですが、がんばってレッド5さんについていきます!
2012年4月5日 5:43
プライベーターとして本当に尊敬できる一人です。

これからも頑張って下さい!!

私も‘へなちょこプライベーター’ながらも頑張ります♪
コメントへの返答
2012年4月5日 22:40
ありがとうございます。
でも、尊敬はちょっと褒めすぎです(笑)。

でもうれしいですwww!
自分もまだ”へなちょこ”な点一杯あるから、今後も精進したいです!
2012年4月5日 6:52
ただ、ただ感動!
文面でもNRさんの熱い魂が伝わってきます♪
流石、スーパープライベーター(^o^)ノ
コメントへの返答
2012年4月5日 22:41
いつもコメントありがとうございます!
ちょっと書いているうちに、熱くなってしまったみたいwww
流石と言われると恐縮ですが、我ながら測定できたことはとてもうれしい(^o^)ノ
2012年4月5日 8:14
仕事前に読んでテンション上がりました♪

今日も一日頑張ってきます(`ー´ゞ-☆
コメントへの返答
2012年4月5日 22:42
こんばんわ!
おっと、仕事前に、良いカンフル剤になりましたかね(笑)?

今日も一日お疲れ様でしたwww!
2012年4月5日 8:17
4AGではないですが、オイル消費トラブルでディラーにいる時に随分調べてた記憶があります。
同時期、同型エンジンで新車半年くらいでどのエンジンも基準外になるくらい酷い物でした。

ただ、うちの取り扱い車種にのってるエンジンだけそのような事例が多数あり
他のチャンネル販売の車種だと事例がないと言う。

結局、最終的に同型エンジンでも製造工場が違い、そして材質不良だと分かるまで
随分時間がかかりました。

製造工場違いで、材質も違いますが補強なども違うようでした。
現行のエンジンは何かしら数字、記号で製造工場など判別できますが、
昔のエンジンにはそのような話聞いた事あまりないですね。

ブログ読んでたら、新車トラブルで随分悩んでる時期の事を思い出しましたw
コメントへの返答
2012年4月5日 22:48
こんばんわ!
貴重な体験談、ありがとうございます。

そうなんですか。そうなると、製造工場が違うと、全く別物の場合ありますね^^
同型エンジンで、性能・耐久性に差があると、ちょっとイヤですね・・・。

ブロックに書いてある、刻印とは別の数字やマークや漢字・・・何を意味するのか、とても知りたいですねwww!

新車トラブルで悩まされるのはつらかったですね。
でも、今思えば、そのようなお仕事されて単でしたね(^^;
2012年4月5日 9:50
む~・・・・・スリーブがどないなん?って話ですよね・・・・

インテーク側が割れやすい、ってのは、ラジエタ水も関係してくるとは思えないでしょうか?
ヘッドから出て行って冷やされて帰ってきた水。
インテーク側から入りますよね~?すっと、高回転で回され続けてチンチンになってる所へ、
温度差のある水が循環する訳です。当然、熱膨張・収縮があり・・・・熱のこもりやすい4番の影響がデカイ!と・・・・・・・思えるような。

鋳物とスリーブ、材質の違うモノが挿入されてるわけですから、挿入時のスリーブの精度のばらつきによっても強く締められてる所、若干緩い所が出てきます。
そこらも、水や熱との関係で膨張係数の違いから「割れ」ちゃう可能性がありますよね~?

私的には、コンマ何ミリの誤差も大事な要素かとは思いますが・・・・・・・・
その他要因(熱・加工歪、公差、材質)がデカイような気もします。

加工屋さんの直感なんで、アテにはなりませんけど(爆)
コメントへの返答
2012年4月5日 22:57
こんばんわ!

オイラ、加工屋さんの知識は全く無い、タダのサラリーマンなので・・・その点は良くわからいないので・・・、
インテーク側が割れ易いのは、自分には理由はわかってません。

ただ、
冷却水はインテーク側から入っているように見えますが、結局はブロックの正面の真ん中から入り、左右に流れていくように思えます。

4番側が一気に冷えるようにも、あまり思えません・・・。意外と後ろ側は、水の流れが悪く、熱溜まりになっていてどんどん循環しているようにも思えなくて・・・。それにシリンダーはそんなにチンチンに熱くなっていないような気もします。

まあ、すべて想像ですから、わかりませんが、なにか振動みたいなものが影響しているような気がしますね!
熱さでしたら、低回転でも割れる気もしますのでw

材質の違いなんかもあるのでしょうけど、その辺は自分はシロウトなんでさっぱり・・・(汗)。

とりあえず、セメント一杯入れる予定です(爆)。
2012年4月5日 11:35
スペシャルな測定器をおもいつきましたね~
やはり、レースへの熱い情熱がNR-AE86さんを
駆り立てるのでしょうね(o^^o)
量産エンジンでは許される誤算でもレースでは
許されず、精密な測定が求められますね。
じっくり時間をかけ、納得いくまで測定と組み付けができるのは、プライベーターの特権だと
おもいます。
私もブロックを送って、見てもらおうかな(^^)
コメントへの返答
2012年4月5日 23:03
こんばんわ!
ありがとうございますw
スペシャルと言っていただけると、すごくうれしいです!
レースへの思いもあり、まあ昨年末筑波でシリンダー割れたのが悔しかったのもあり・・・もう割れるのはイヤだとマジで思っているのもあり・・・ですね(笑)!
そうですね!レースでは、量産エンジンではありえない環境下で酷使されるので、いろいろ気になりますね!それにデータとその結果を照らし合わせていくと、なにかわかったとき、楽しいですからねwww!

あははっ、ブロック測定構いませんよ(笑)。工賃は嫁の好きな『ほろよい』で(爆)。
2012年4月5日 12:35
いつも感動しますが今回も感動しました。

もったいないので薄いブロックは外側から補強出来ないですか?

余談ですが、ヘッドにもいくつか種類がありますよね(笑
コメントへの返答
2012年4月5日 23:05
こんばんわ!
そういって頂けると、書いたオイラもうれしいですwww!

今後セメント量を増量して対策しますが、薄いブロックは・・・まあ82Φまで用ですね(笑)!

ヘッドも外観上、なんかマークがあったりしますね^^
何種類も見ていないから、わから無いですけど・・・。
2012年4月5日 12:40
毎度様です!!
正直ワカラナイ事ばっかりですww
でも、NRさんの『熱さ』・・・伝わります!!

ワタクシも協力出来ればと思いますので、その時は連絡下さい。
コメントへの返答
2012年4月5日 23:07
毎度です!
『熱さ』が伝わればうれしいです!
そして、それは人の心を動かしたり、行動に発展したりしますからwww!

ご協力いただけること、ほんと感謝いたしますwww
また相談させてください(笑)!
2012年4月5日 12:41
凄い、凄過ぎる。。。。(゜〇゜;)
凄い物を製作してしまいましたねっ!!

シリンダーの厚みは大事ですよねっ。
厚みが有っても巣が出てくるのもあるし(^□^;)

割れる原因は色々あると思いますが、
エンブレ時に割れるということも考えられるかもしれませんね。。。。

コメントへの返答
2012年4月5日 23:12
ありがとうございます!!
テック@兄さんに、凄いと言われると、めっちゃうれしいです!!

やっぱり極限までチューニングしていくと、ほんと大事になってきますよね(^^
でも巣だけは・・・外観から見えないから、運・不運ですかね(笑)。

割れる原因・・・エンブレ・・・何かあるかもしれませんね。負荷が掛かることをいろいろと想像しちゃってます(笑)。
2012年4月5日 21:24
久しぶりにコメントさせていただきます。
素材が時代によって、微妙に違う気がしてます。
自分の感覚ですが、今まで触ったブロックで一番良さそうな型を選んでベースにしてます。
測定してませんが、直感です。
ジグはヘッドボルトで基準になりませんか?
コメントへの返答
2012年4月5日 23:15
ご無沙汰しております!
そうですね!世代によって少し違いがあり、避けた方がよいブロックもありますね・・・。
直感・経験はよいと思います。おそらく正しいものを選択されているのではないでしょうか(^^;

実はヘッドボルトはちょうど良いのですよ^^
ただ、もしもブロックでヘッドボルト位置に個体差があったら・・・とか考えると、目視で確認できるほうを選んでしまいました。
2012年4月5日 22:03
今回も興味深い内容で面白かったです

次回も楽しみですwww
コメントへの返答
2012年4月5日 23:17
こんばんわ!
ありがとうございますw
楽しんでいただいて何よりです

でも、次回も期待されると・・・(汗)。
そろそろネタもなくなりますね(爆)。
2012年4月5日 22:43
昨夜これを読んで「スゲー!」と思いつつも「何か他にアイデア無いのかな~?」と無い知恵振り絞って仕事中にも(笑)考えて見たのですが......やはり思いつきません
(ガクッ)

50-100くらいのマイクロメーターにアタッチメント的に針を付けてというくらいしか思いつきません。

発想が貧困で申し訳ありませんm(_ _)m
コメントへの返答
2012年4月5日 23:19
こんばんわ^^
ありがとうございます!
なんか、お仕事の邪魔しちゃいましたね(笑)。
でも考えて頂いて、とてもうれいしですw

マイクロメーターと針・・・それオイラと同じこと考えていますよ(笑)。
貧困じゃないっすよ!
でも、一応測定で来ちゃっているから、まあいっか!ってなったんですけどね・・・(笑)。
2012年4月6日 5:45
初めまして。
ブログを読ませて頂きまして久し振りに熱い感じが伝わって来ました。
私はと有るメーカーで開発に携わる者ですが年式でのブロックの変更はよく有る事です。
大体仕様変更する時はコストダウンの為か不具合の解消の為かに分けられます。
同一の形式であっても工業製品であれば図面上の設計値にも寸法交差なるものが存在します。
それの組み合わせ次第によって当たり外れが存在する事になるのです。
4番のインテーク側が弱いとの事ですが回転バランスに起因して破損の要因になっているようにも見受けられますね。
コメントへの返答
2012年4月7日 7:32
はじめまして!コメントありがとうございます。
何か共感いただけて、とてもうれしいです。
4世代に渡る4AGも最後の4AGになるまで、何回も品番が起きているので、きっといろいろ変更があるのですね。
自分は自動車とは関係の無いサラリーマンですが(笑)、とあるメーカーの開発に関わっています。
材料設計から製品設計まで行い、ワーストケースで想定される、工場での品質ばらつきも含めて、ものづくりにおける製品ばらつきはとてもよく理解できます(笑)。
4AGにおけるエンジンパーツの変更や進化など・・・開発者が何を考えて、どのような理由でそうしたのかとか・・・つい想像してしまいます(笑)!
自分も4番のインテークが弱い原因は、エンジン回転がなにか起因しているように思えます。9000回転付近になると、想像以上の振動や共振が起こっているのでしょう。
ありがとうございました。
2012年4月8日 16:45
コメント有難うございます。
4AGの開発者は恐らくそこまで回す事は考えていません。
4AGのエンジンでは6000rpmくらいからがレッドゾーンでしょうか?
その車の持っているレッドゾーンが始まる所までしかメーカーは考えていません。
86のワンメイクレースなどでは9000~10000rpmくらい回すのでしょうか?
でしたら鍛造フル8カウンタークランクなどは高負荷、高回転域はクランクの歪、振れ、スリコギ対策については有効なアイテムになるでしょう。
それ以上に一番計測が必要な事が有りますよ~(笑)

4番が弱いとの事ですが4番ライナーが割れるのが先なのか?
5番メインメタルが壊れるのが先なのか?
はたまた4番のコンロッドメタルが壊れるのが先なのか?
どこら辺から壊れるのですかね?
非常に興味がありますね。
良かったら教えてください(笑)

お友達登録して頂ければ幸いです。
コメントへの返答
2012年4月8日 21:30
こちらこそありがとうございます。
シリンダー割れは、ボアアップしすぎが原因なんですけど・・・(^^;
4AGは比較的高回転ユニットなのでレッドは確か7600rpmですね。
これまで作ったレース用エンジンでは8500rpm未満で使用していればブローはあまり無いです。
9000rpm超えると一気にデンジャラスなゾーンにw

86ワンメイクレースでは、8500~9000rpmまでの使用が多いと思いますが、中には9500rpmまで常用のマシンもあります!

当然鍛造フルカウンターが必須ですね。
確かに純正の使い込んだクランクは、後ろほど振れが大きくなっています。ブローが無くても、5番のメインメタル、ベアリングキャップも徐々にダメージを受けています。フルカウンターはその点においても有利ですね!

ボアを82Φまでにしておけば、シリンダー割れはめったにありません。
代表的はブローとしては、回しすぎ→ヘッドとピストン接触→コンロッドメタルブロー→足が出る。
この場合#3番が多いですね。

こんな感じです(^o^)ノ

ありがとうございます。
登録申請いたしますw!

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「オイラのAE86近況報告・・・2019年お疲れ様でした。 http://cvw.jp/b/262930/43595031/
何シテル?   12/31 20:05
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