EJ207

あまりブログにしてきませんでしたが、またインプレッサの新しいエンジンを準備しています。
・・とは言っても、ヲレのGCのじゃないんだけどね。

ポン太郎のVリミテッド用のエンジンですが・・・
特にトラブってもいないのですが、距離はもう25万キロになります。


EJ20ももう廃盤となり、これから部品の生産も徐々に難しくなっていくでしょう。
ちょっとした子部品ひとつ出ないせいで、あれが組めないこれがOH出来ないというシーンも増えてきます。

今のままでも上手くすれば3年、5年、と壊さずに乗る事も出来るでしょうが、
あと5年先送りにすれば、また色々と手に入らない物も増えてきてどんどん難しくなっていくでしょう。
まだ部品が出るうちに！という焦りもありますよね。

今のうちにしっかりとしたエンジンを作っておけば、むこう20年に備えることが出来ますからね。



そんな訳で、久々にまたGC8のエンジンを作る訳ですが、扉の写真は中古で仕入れたGDBC用EJ207アッセンブリー。
エキマニからタービン、エンジンハーネスまで全部付いて20万円。


コイツの腰下をベースに、ヘッドはGC8のものをそのまま使って基本ノーマルの完全オーバーホールを実施することになります。

制御は基本ノーマルですが、腰下はオーバーサイズの社外ピストンに合わせてボーリングし、コンロッドも社外のH断面を使います。
メタルなども新品にして、完全なリフレッシュを目指します。


チューニングという観点からみていくとね、どうしてもボアアップして大きいタービン付けてフルコンでギリギリまで詰めてモアパワーと言う発想になりがちだが、それやっちゃうと長く乗れないんでね・・・

今回は、マージンや耐久性はノーマルと同じかそれ以上に取りつつ、各部を新型の軽量部品でアップデートしながら、パワーのみに頼らないレスポンスやフィーリングを重視したエンジンを目指して作ってみます。



今後こういうしょーもない作業ｗが増えそうなので、pon/on邸でもエンジンクレーンを導入してもらいました。

ウチから運ぶの大変だからね・・・これは必要。

買ったエンジンも、エキマニだのタービンだのと色々くっついているので、吊った状態でショートエンジンまでバラしていきます。


何かタイミングベルトが変。
ベルトの背中に擦り傷があるな・・・これは恐らく・・・



コイツを詰め過ぎなんだろうな。

タイミングベルトを一回交換しているんだろう。。
折角換えてもこれじゃあなｗ


そして、相変わらずかなり大変だったが、カムのスプロケットのボルトも全部撃破し、ヘッドの取り外しに掛かります。


スマホのレンズが油でほんわかww

ヘッドボルトは12角の14ミリですがかなり硬く締まっています。
角度締めと対角締めの逆の手順で、慎重にヘッドボルトを緩めていきます。

いつかヘッドも使うかもしれないしね！


はい、14のソケット終了～。
やっぱ焼き入れのガチの奴買わないとダメだな・・・。


12角これしか持ってきてなかったので、この日の作業は終了。
（もう疲れてたんでどのみち終わりたかった）



後日、家にあったきれい目のソケットを使って残りのボルトを取り、ヘッドを外します。

漸く、GDBCのEJ207はシリンダーブロックのみとなりました。

あとはこれを持ち帰って、腰下を分解。
各部の寸法計測や、異常摩耗などがないか点検し、再使用の部品をすっかり洗浄したのちピストンなどを注文します。



オイルパンを取りました。

GDBのC型からセミクローズドデッキとなったEJ207。
エンジンの強度が格段に上がり、ブロー知らずだったGDBの強心臓は、このシリンダーブロックに寄るところが大きい。

EJ20の歴史は、初代GC8が登場してからもう30年にもなるが、
基本構造や寸法がずっと変わらないので、VABの207に至るまで全てそのまま流用出来るところがいい。


逆に、GDBC以降は革命的な刷新が無く、強度や耐久性に関する信頼性はこの辺でほぼ完成したと言っていいと思う。
GR/GVB辺りで再びメタルブローの報告が多かったのは、オイルポンプなどの補機に問題があったのではないかと言われているが定かではない。

差別的な事は言いたくないが、サプライヤーなどにも外国人の期間工を多く採用するようになった頃である。
ロボットによる組み立ても完全に信用は出来ない。


エンジンに限った事ではないが、色々分解整備をしていると、組み立ての品質などもどんどん下がって来ていると感じることも多い。

新車だからと完璧に安心できるものではなくなってきているのである。



EJは何も見なくても分解できるなぁｗ

クランクシャフトを回してサービスホールからピストンピンを抜くのも久しぶりである。



GCの後期辺りからピストンピンの中空形状が、中心から外側に向けてテーパー状に肉抜きされて軽量化されているので、何かを引っ掛けて引きずり出すのが難しくなっている。

なので、6.3のエクステンションの先にマスキングテープなどを適当に巻き付けて突っ込み、喰わせて引きずり出すというカチッとしない戦術になる。


ま、ちゃんと抜けてきますけどね。



ピストンピンを全部抜いたら、あとは二分割のシリンダーブロックを殻割りします。
数か所判りにくいボルトがあるので、よく確認する事。

写真はオートテンショナーのベースブラケットを外した下側に隠れているボルトで、ブラケットを外すまで見えません。
あとは、オイルパン内部にもM6のボルトが一ヶ所留まっていますね。



はい、分割できました。

ボルトさえ残っていなければ、軽くタガネを入れるだけで簡単に割れます。
接合面は液体ガスケットでくっついてるだけ。

油路や水路を繋ぐOリングが大小4つ程あります。


興味深いのは、クランクジャーナルのオイル供給穴が、GC時代対角二穴だったものが、十文字の四つ穴になっている事。


GC時代のウィークポイントであるビッグエンドのメタル。
ここの油圧切れによるエンジンブローを多くの人が経験している。
だ　い　のGC8も過去に三度のメタルブローを喫した。

ジムカーナのような、サイドターンなどで小さく旋回して全開で立ち上がるようなシチュエーションでのエンジンブローが殆どであった。

オイルパン形状によるオイルの片寄りや、上がり過ぎる油温など要因は一つではないと思われるが、殆どがＧによって波立ったエンジンオイルをオイルストレーナーが吸えない瞬間が出来てしまい、一瞬油圧がゼロになってしまう事が原因である。
これを完封するには、エンジンオイル供給をドライサンプ方式にする以外にないのだが、国内に現実的なキットが存在しない。


ただ、メーカーもそこは把握しているようで、GDB型から色々と対策はしてきてくれている。
まずは大きかったのがオイルパン形状とバッフルプレートの強化。
GC時代の二次元的に広いオイルパンからすり鉢状で深い形状になった。
これは単に等長化されてうねるようになったエキマニをかわすだけでなく、物理的に片寄りが起きにくくなる効果を持たせている。
あとはオイルパンからシリンダーヘッドへの横溢防止のバッフルプレートも形状が見直されている模様。

そこと併せて強化したのがオイルポンプと、コネクションロッドまでの油圧経路なのだろう。


ま、実際はオイルストレーナーがオイルを吸えなければ、何を強化しようと一瞬でエンジンブローなので気休めに近い部分ではあるが、競技などのシビアコンディションではなくとも長期的にみたらメタルの傷みなどが違ってくるかも知れない。



クランクシャフトを支えるメインベアリングは三種類。

オイルを押し込む溝切のベアリングと、単なるフローティング用プレーン、あとは縁が立ち上がっていてクランクの前後方向の動きも同時に抑制するスラスト共用ベアリング。

このスラストベアリングはGC時代には三番目にあったと思うが、一番フライホイール側の五番目に変わっている。


これは、エンジンスタート時にクラッチペダルを踏まなければいけないというクラッチスタート方式が全盛になった為だと思われる。
油圧が掛かっていない状態でやたらとクランクシャフトが押されて更にセルモーターでグイグイ回されるのはメタルにとってはあまり環境が良くない。
メタルのアタリと若干ズレた所までクラッチで押されてエンジンが掛かるまでガリガリ回されるのである。
一番踏ん張りが利くフライホイール側へスラストベアリングを移したのではないかと想像できる。

不慮の不動時にセルクランキングによる退避も出来ないし・・・
クラッチスタート式のマニュアル車はなるべくペダルのスタートスイッチを解除した方が良いのでは？とヲレは思っているのだが。




ハンマーの柄で突っついてピストンを取り出します。

STiは鍛造ピストン仕様。
初期馴染みを良くするためにモリブデンコート処理などがされています。
新品で買うと一個３万円以上します。
ピストンリングなども併せると社外ピストンなどよりも全然高額ですね。



冷間時に最も外径が大きいスカートから20ミリ前後のあたりはコーティングが剥げていますが、ここはこういうものです。
熱が入ると真円になるように出来ています。

特に問題も無さそうなので再使用も可能ですが、今回はオーバーサイズのピストンを使うので勿体ないけどお役御免です。



シリンダーライナーもクロスハッチがしっかり残っていてきれいですね。
10万キロ20万キロ使われていても、オイル管理がしっかりされていればこのように良い状態が維持されます。

これを完全潤滑といいます。


ややカーボンの付着が見られるピストントップですが、これはきれいな方でしょう。
ボアが大きいので元々ブローバイが多い事と、GDBなどは冷却の為に燃料を多めに噴いているので多少は仕方がないかな。




ピストンの計測や、コンロッドベアリングの状態を確認します。

過去にピストントラブルなどで修理歴などがあったら、そこだけオーバーサイズになっている可能性があります。
通常の0.5ミリオーバーサイズのピストンキットの使用でイケるのかどうか、重要な確認です。

コンロッドベアリングは、損傷が激しいとクランクジャーナルが傷ついている場合があり、クランクシャフト自体がそのまま再使用出来ない可能性があります。

エンジンオーバーホール前の確認で重要なのは、現状のボアサイズと、クランクシャフトに歪みが無くジャーナルが無傷かどうか。


ここだけOKならあとは何とかなる！ｗｗ



コンロッドベアリングの＃1と＃4の比較。

やはりオイルポンプから遠いからなのか、熱がこもりやすいからなのか判らないが、＃1＃2ときれいな場合が多いが、＃3、＃4と後に行くに連れて傷みが大きい場合が多い。
写真の＃4程度であれば問題ない範囲ではあるが、一瞬の油膜切れを起こした際のブローのきっかけにはなるだろう。

過去のメタルブローの経験に於いても、
殆どが＃4メタル、稀に＃3という感じであった。
＃1＃2が流れたことは一度も無い。


このように、特にブローに至っていないエンジンに於いても、通常使用の範囲での摩耗具合がリヤ寄りになるほど大きいという傾向がある。




70℃程度の熱湯とメタルクリーンによる漬け置き洗浄。
3時間程度漬けておきました。

擦って落ちる程度の汚れなら、全て溶け落ちてくれます。

頑固な奴はブラシでゴシゴシ。
成分的には手肌に優しいとありますが、明らかに皮膚の表面が溶けてヌルヌルするような感覚がありますので、ビニール手袋をすることをお勧めしますｗ



さて、腰下をすっかり洗浄したら、あとは注文したピストンを待って加工に出すので、部品が来るまでの間にヘッドを進めます。

ヘッドの要はバルブ周りの分解洗浄とバルブオイルシールの交換、ガスケット面の面研でしょうね。

バルブやバルブガイドの交換、シートの打ち替えなどは殆どの場合必要ありませんね。
ベルトが切れてバルブ曲がりだとか、物理的な損傷が著しい場合を除いて、交換しなければ性能が回復しない程摩耗する部分ではないですね。
余程オイル管理が悪かったものはこの限りではありませんが、20万キロ程度使っているエンジンでも、バルブガイドに目立ったガタが発生したことはありませんし、判る程のシートの段付きが認められた事もないですね。

いいアタリが付いている程度の物が殆どなので、オイルが下がらないようにオイルシールを新品にして、バルブをすっかりきれいにしたら、きっちりタペットクリアランス調整をすれば完璧だと思います。



バルブも買うと高いのでね、何でもかんでも新品にする必要はありません。
しっかり洗浄して磨いて使います。

メタルクリーンを使い切ってしまっていたので、シンクの下にあったパイプユニッシュで漬け置き洗浄。
まぁ、成分は似たようなもんでしょうｗｗ


電動ドリルにセットしてペーパーやスコッチブライトでウィンウィンやります。
16本大変だよ・・・。


まるで新品のようになりました。
写真にないけど、高温になるエキゾーストバルブの方が付着物が硬くて大変。


バルブの傘にポンチで符号を打っておいたので、すっかり磨いても各バルブは元の位置に戻せるようになっています。
バルブコンパウンドを付けて擦り合わせをすると、多少タペットクリアランスは変わってしまいますが、基準値内で収まるものもあるでしょうし、元位置スタートからの方が計算はしやすいですね。



バルブコンパウンドは大体粗目と細目がセットになっています。
スリスリパチパチと、やったことがある人には判る大変な作業ですが、ヲレには自作のドリルチャックにセットできるタコ棒があるので、回転による擦り合わせは一瞬です。
最初のアタリ（全周がきれいにあたると抵抗が大きくなって重くなってくる）だけは粗目のコンパウンドを付けて、馴染んできたら細目で仕上げます。



あとは、タペットクリアランスの調整です。

GC8は中期のEJ20Kからインナーシム式になっており、充分に軽量化がなされていますが、GDBのC型からシムとバルブリフターが一体のシムレスリフターというものになっていて更なる軽量化がされています。

バルブ周りの取り付け寸法は変わらないので、今回はそのシムレスリフターを流用してみたいと思います。


これがシムレスリフター。
リフター内側のバルブステムが直接当たる部分には本来ラムネのような小さなシムが挟まっていてそれの交換でタペット調整をするんですが、シムレスリフターは、その名の通りシムが存在せずにリフターそのものの厚みに種類があり、リフターを丸ごと交換する事でタペット調整をします。

インナーシムリフター式に比べて一ヶ所あたり7ｇもの軽量化になっています。
16か所なら112ｇもの軽量化となります。


デメリットは丸ごと替えないといけないので、コストが掛かります・・・
シムなら一個500円程度ですが、シムレスリフターは約2000円。。
なるべく購入せずに、手持ちのリフターの入れ替えだけで済ませたいですが、GDBのヘッドから取ってきた中古シム16個しかないのでね、それのやりくりでどれだけパズルを埋められるかという所。

半分も埋まれば儲けものですかね。


全てのリフターの厚みを計測して、マジックで書いておきます。
写真の物は5.16ミリという厚みになります。

内側には517というレーザーによるプリントがありましたので、1/100ミリ程は摩耗で薄くなっている計算です。
全て計算しましたが、概ね1/100～2/100ミリほど小さい値を示しました。

これらを、予め計測しておいた元のシム＆リフターの合計値に近い所に当てはめて仮組みしていきます。

擦り合わせによって狭くなっている事を想定して、全く同じ物から2/100ミリ位狭いものの範囲で当てはめていきましたが・・・
擦り合わせによるクリアランスの減少が思いの外大きく、狭い方に働いた計測誤差などが重なった所などもあるようで、殆どが基準のクリアランスよりも狭くなってしまいました。

このGCのヘッドも、バラす前のクリアランスを測っていなかったので、元が適正地だったかどうかは最早判りませんが、取り敢えず机上の計算では全然合ってきませんね。

目標値はインテーク0.20±0.02ミリの、エキゾースト0.25±0.02ミリ。
カムを取り付けしてシクネスゲージで測って、狭ければ薄いものと入れ替えてと、何度もやり直し、手持ちのシムレスリフターでは棒にも箸にも掛からない値の所は購入しかないので、GCのシムリフターを入れて計測していきます。

手持ちのリフターで詰め切りましたが、結局どう入れ替えてもしっかり決まるのは8か所のみ。
もう8か所は購入しかなさそうです。

ただEJ20は、ヘッドをシリンダーヘッドに取り付けてヘッドボルトをしっかり締め付けるとまた値が少し変わる場合があるので、取り敢えずこのままの状態で何ミリのリフターが必要か洗い出しだけ済ませて置いて、組み付けの段階でもう一度計測しまた値が変わる部分があったら、そこのリフターだけ変更するしかありません。

ロッカーアーム式のようにマイナスドライバーひとつで幾らでも調整できるエンジンとは、掛かる手間と時間が段違いですね。。


これが直打ちDOHCエンジンの恐ろしい所よ・・・。




HKSの鍛造ピストンキットに・・



東名のH断面コンロッドと、バッフルスチフナー。


部品が段々揃ってきました。
漸くエンジンを加工に出せますね。


え、これから梅雨入りなの？？？