暇な時・・・読んで、勉強、理解して下さい。　カブ霜さん。

カブ霜さん用の教材？（笑）
いろんな所からおかき集め。
暇な時にでも・・・。
もう一度、原動機に付いて学びましょう。
 
 
 
 
 
一般的なガソリンエンジンの4つのステージは以下の通り。
 この間に動力伝達軸であるクランクシャフトは2回転する。
  1. 吸収行程: ピストンが下がり混合気（燃料を含んだ空気）をシリンダ内に吸い込む行程。
  2. 圧縮行程: ピストンが上死点まで上がり混合気を圧縮する行程。
  3. 爆発行程: 着火された混合気の燃焼、膨張によりピストンが下死点まで押し下げられる行程。
  4. 排気行程: 慣性によりピストンが上がり燃焼ガスをシリンダ外に押し出す行程。
ガソリンエンジンのサイクル
 
 
 
初期状態　
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吸入工程
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圧縮工程
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点火
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爆発
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排気
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って事で・・・
2stエンジンとは、機構も構造も違いますので・・・
まず、ここからですね。
 
このイメージをキャブセッティング中に想像？妄想？出来る様になったら・・・
 
 
エンジンに要求される　3つの要素
『良い燃料』
『良い圧縮』
『良い点火』
 
上記どれか1つに問題が在る場合は、不調なエンジンになる訳です。
今回は・・・良い燃料について。
 
 
 
 
 
 
『良い燃料』とは・・・・？
ガソリンとかのことじゃないですよ。
 
 
 
燃料と酸素の混合比率のことです。
 
 
燃料が在っても・・・
酸素が少なければ燃焼しにくいし・・・
（カブリ、濃い）
 
 
酸素があっても・・・燃料が少ない場合・・・
（デトネ、薄い）
 
 
 
 
 
 
燃料が燃焼するのに必要な酸素量
『理想空燃比』について。
 
 
もっとも、燃焼効率の良い空燃比とは・・・
『14.7：1』と既にどこかのえらい人が調べてます（笑）
 
１ｇのガソリンを完全燃焼させるのに必要な空気量の事です。
 
 
 
ちなみに・・・
1リットルのガソリンを理想空燃比で燃焼させると・・・
1リットルの水が出来ます。
 
 
最近の車などは、エンジン始動直後から水がマフラーから出てますね？
理想空燃比をマフラーのO2センサーで、フィードバックしながら燃調コントロールされている訳ですね。
マフラーの熱の問題さえ無ければ・・・普段から水がマフラーから出る事でしょうね。
 
 
 
 
『良い点火』とは？
点火時期等の話までは要らないかな？
変わりに・・・
プラグの焼けの見方でも・・・。
 

『プラグの焼けを見る』とはどこを見ればよいのでしょうか？
ただ漫然と眺めて「キツネ色」それでは困ります。

プラグ各部とキャブレターのジェット類との間には、密接な関係があるのです。

中心電極周辺の碍子（ガイシ）部　
メインジェット（MJ)
スロットルは全開領域。
最高出力に関わるセッティングです。

通常プラグの焼けを見る＝中心電極を見ることを示します。

セッティングが出るとキツネ色…等と言いますが・・・・
まずそう簡単にはなりません。
街乗りなら、多少黒ずんでいるのが普通でしょう？
 

アース側の中心電極　
ジェットニードル（JN）とスロージェット（SJ）
主にスロー系のセッティングを見ます。
スロットルはパーシャル開度領域。
エンジンの扱いやすさに関わるセッティングです。

スロットル半開時のボコつきは、ここのセッティングが外れていることが多いです。



アース側の周辺電極
スロージェット（SJ）とエアスクリュー（AS）
こちらもスロー系のセッティングです。
スロットル開度0～開け始めの部分です。
エンジンの扱いやすさに関わるセッティングです。

開けはじめにボコつく、反応が鈍い…という時はSJを絞ります。
この部分は、分解しなければ見えないシリンダーヘッドの状態も示しています。
 
中心電極　…　消耗していないか確認しましょう。
4stは、簡単に色付きしません。
簡単にキツネ色にはなりませんのであしからず。
オイルを一緒に燃やさないから、色が付きにくいです。
ガンメタリック？　灰色？？位を自分は目指します。
 
使い込んだプラグは、4stでも色付きが簡単にします。
電極にカーボンが付着しているからでしょうね。
 
 

2stの常識がそのまま4stには当てはまらない。
これだからエンジンはオモシロイ！！
 
 
ついでにキャブ口径やフィルターについて・・・
ロードレースやストリートライディングでの加速性能を向上させるため、キャブレタを交換して口径を大きくすることが行われます。
「ビックキャブ」と呼ばれるものと・・・「高効率フィルター」の取り付けです。
 
バイクのパワーアップ手段として、バイクでは比較的安直に利用される改造方法です。
このビックキャブやフィルター化には、どのような効果があるのでしょうか。
また、不利な点はないのでしょうか。
 
 

キャブレタの口径を大きくしたり・・・効率の良いフィルターにすることによって、吸入抵抗を減らし混合気の吸入量を多くすることができます。
エンジン側が増大された混合気量に対応して燃焼させることができれば、燃焼エネルギー増加にともなうパワーアップが期待できます。
高回転領域を重要視するロードレースなどでは有効な手段と言えます。

しかし・・・
高回転域をあまり利用しない用途では、キャブレタの大口径化や高効率フィルター化は、あまりメリットがありません。
そればかりか・・・キャブレタの大口径化は、コントロール性の低下という弊害も引き起こします。

キャブレタの口径は、キャブレタを通る混合気の流速と相関します。
キャブレタの口径がエンジンの吸入量に比較して小さい場合、キャブレタのスロットルバルブを通る空気の流速は速くなり、口径が大きくなるにしたがって、流速は遅くなります。

このスロットルバルブを通る空気の流速が遅くなると、スロットル開度が少ない領域ではジェットからガソリンを吸い上げる力が弱く、安定した十分な混合気が得られません。
 
また、全閉状態から急激にスロットルを空けたときには吸入速度の変化が激しすぎてガソリンが気化せず、空気だけがシリンダに入って不正燃焼を起こします。
この状態が「息つき」と呼ばれます。

アクセル開度の少ない領域でのコントロール性を重要視するトライアルでは、低回転でも安定した混合気が得れるよう口径の小さいキャブレタが使用されます。
 
アクセル開度を大きく変化させることで姿勢をコントロールするモトクロスやエンデューロでも、同様にあまり大きな口径のキャブレタは使用されません。

市販オフロードバイクでは、吸入音を小さくるため意図的に口径の大きなキャブレタを使用している場合もあります。
例えばKLX250では、レーサーのKLX250Rではφ32mmのキャブレタが使用されています。
 
しかし、公道仕様のKXL250SRではφ34mmになっています。
これはキャブレタ口径を大きくすることで吸入流速を遅くして吸入音を抑えているのです。
従って、KLX250SRをエンデューロ仕様にする場合、キャブレタの口径は小さくすることがおこなわれます。
 
エアクリーナーボックスのメリットやデメリットは・・・
吸気脈動を吸収
キャブレターのベンチュリー（絞り）部の負圧の変化をマイルド化 によりキャブの霧化特性を安定させる事です。
 
＜メリット＞
気温や湿度にセッティングが左右されにくい
防滴性にも優れており雨天での使用にも対応
吸気音も抑える

＜デメリット＞
吸気の変化がマイルド＝レスポンスが甘い

 
キャブセッティングについて・・・
では、キャブレタで作られる混合気が適正な空燃比になっているかどうかはどのようにして判断するのでしょう。
メーカーでエンジン開発する場合やワークスがセッティングを行う場合は、インテークポートにセンサーを付けて酸素量とガソリン量を測定する、「空燃比計」が使用されます。しかし空燃比計は高価で特殊な計測器ですし、オートバイに搭載して実際にコースを走ることはできません。
この方法は一般的ではありません。
安価なモノでは、曖昧な判断材料にしかなりませんが・・・参考にする事が可能です。
SP武川社から、安価なA/F計が販売されています。
 

そこで、通常はプラグの燃焼状態からシリンダ内の空燃比を推定する方法がとられます。
一般的には「プラグの焼けをみる」と呼ばれる方法です。
シリンダ内部が正しい空燃比で燃焼している場合、プラグの中心電極(白い碍子)は茶色からキツネ色なります。混合気中のガソリンが少ない場合(薄い)、燃焼温度が高くなるため中心電極は白くなります。
反対に混合気中のガソリン量が多い場合(濃い)、燃焼温度が低いために中心電極は黒く煤けます。
 
ロードレースではより正確なシリンダ内の燃焼状態を見るため、プラグ穴から細いライトを入れてピストンヘッドの焼け具合をみます。ピストンヘッドもプラグと同じように、燃焼状態を反映した色になります。
キャブレタのセッティングとは、実際に使用する環境でプラグが常にキツネ色に焼けるよう、各ジェットを選定する作業と言えます。
 
しかし、実際に使用する環境でセッティングを出すのは容易ではありません。
レーシングコースにはコーナーもストレートもありますから、スロットルの開閉度は一定ではありません。
まして、市販車では季節や標高の変化にも対応する必要があります。
そこでエンジンが壊れない最低限の空燃比を調べる必要が出てきます。
 
エンジンがもっとも過酷な条件となるスロットル全開で、適正な空燃比となるセッティングを探すわけです。
この作業はメインジェットを大きいもの、つまり濃い状態から順に試しながら、全開走行を行ってプラグが白くならないジェットを選びます。
空燃比が薄すぎるとシリンダ内の燃焼温度が上がりすぎ、「焼き付き」を起こすからです。
プラグチョップはセッティングデータが全くない、新車をおろしたとき、初めてのコースに行ったとき、天候が大幅に変わったときに行います。このプラグチョップによってキャブレタセッティングの基準となるメインジェットが決定される同時に、焼き付きによってエンジンを壊してしまうことが避けられます。

イメージ 1
左から・・・
Ｚ５０Ｒ（ハイカム、ハイコンプ）の横型ホンダエンジン
 
ＦＴＲ223改　マフラーエンドバッフル付き
ＦＴＲ223改　マフラーエンドバッフル無し
 
 
 
 
子供は、全開で走行しないので・・・
中速域の部分のみ、色付きする。
全開域は開けないので、黒くなる。
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乗り方で変わる良い例。
きっちりキャブセッティングした状態でも、アクセルの開け方で違いが出て来てしまう訳です。
どこを・・・どうしたいか？で、アクセルの開け方とかも気にしてみると良いです。
パーシャル5000rpmと全開5000rpmでは、話が変わりますから！
ガバ開けと・・・ゆっくり開けるのでは、違うセッティングになります。
 
 
 
 
 
マフラーのエンドバッフルを付ける付けないで、また色が変わります。
しかも今日は、高湿度な為・・・かなり濃い目。
イメージ 3
バッフルを付けると・・・
抜けが悪くなる為・・・全体的に濃くなります。
濃くなった分・・・トルクは出ますが・・・上は回りません。
 
 
無しの場合・・・
抜けが良い為・・・上が回ります。
ただ、低い回転だと抜けが良すぎて、ギクシャクしたりトルク感が無いため・・・
回転数を高めで保持したくなります。
 
上を回せる分・・・失うトルクを馬力で補う感じですかね？
 
 
 
文字数オーバー（笑）