F4-G AE04製作1

AE03エンジンがダメだった時の保険として私1人で現在製作中のAE04エンジンの現状報告です。

AE04は初の2気筒エンジンです

写真は3気筒ありますが最後のシリンダーはバルブです。

現在クランクケース、シリンダーが完成し

クランクの製作の途中で止まってます。

クランクケースの製作

シリンダーの製作

ここまで2日です。

あと、写真はありませんがクランクも一部製作してます。

後2日で完成させたいところですが

おそらく早くても+1日調整と思ってます。

ちなみに04protoは現在設計が完了したようで来週からでも製作が始まると思います。

F4-G AE03製作3

こんばんは

土曜に加工を進めて

今日、コンロッドとピストンの擦り合わせを行いました。

あとはカム加工と全体の擦り合わせだけなので明日には試運転出来ると思います。

前回の製作2では

疲れてて、あまり書けませんでしたが

写真のシャーペンで指してる部分

何故詰まってるかというと実はこれ

ネジ切り工具のタップの一部なんです(⌒-⌒; )

ポキっと折れて埋まっちゃいました(;_;)

安物の工具を使うとこういうことが起きます…

ピストンはシリンダーにキツ過ぎて動かず

クランクは設計ミスでサイズが足りないと

10/4の土曜は散々でした。

ですが、今回は大丈夫でしたよ

むしろいい感じで出来上がってきてます♪

ピストンとコンロッド

加工が大変でした。

削る量が多いので

そうそう、

前回シリンダーヘッドが↓

こんな奇妙な感じでしたが

今回で与分な部分を削り落としてスマートになりました(^-^)

エアエンジン総集編-F4-G AE00-

型式F4-G AE00

ちなみに意味は

F(-melの)

4(人のメンバーよる)

G(学生チャレンジプロジェクト)

Air

Engine

No.00

前回の総集編-基本構造-で簡単に構造を説明しましたがおさらいすると

エアエンジンを構成する部品は大きく分けて

ピストン、クランク、コンロッド、バルブ

の4つが必要で、中でも1番の難しいのがバルブです。

バルブはエンジンに圧縮空気を流したり止めたりする装置なのですがこれをどうやってエンジンの動きとリンクさせるかが構造を考える上で非常に厄介です。

ちなみにその他の部品のピストン、クランク、コンロッドに関してはどのエアエンジンも大きく変わりません。

今回のF4-G AE00(以下00)ではロータリーバルブという方式を採用してみました。

その名の通り回転を利用したバルブです 

初めてのアルミ製エンジンということで

なるべく単純な構造にしようと部品点数を少なくした結果

クランクを加工してバルブ化してしまおうという考えから出来ました。

サイクルは

1.クランクの横に設けた溝が吸気ポートを連結しシリンダーに圧縮空気を流す

2.流れ込んだ圧縮空気がピストンを押し下げ、それに連動してクランクが回転し吸気ポートを閉じる

3.押し下げられたピストンが下死点(1番下)に来たとき、クランクの横に設けた溝が排気ポートを連結し与分な圧縮空気を排気する

4.慣性(錘の反動)でピストンが上昇し排気ポートが閉じる、上死点(1番上)まで来ると1に戻る

展開図

実際の部品展開

試運転前の写真

製作は不慣れでメンバー全員、手順や加工の仕方を確認しながら進めました

中でもバルブクランクという部品は

H氏、削り過ぎて失敗

T氏、加工中に吹っ飛ばす

私、加工中に吹っ飛ばす(⌒-⌒; )

と加工メンバー全員1回ずつ計3回失敗してしまった部品です

幸い怪我はありませんでしたが

加工が難しい部品でした。

約2週間かけて完成した00エンジンですが

結果は残念ながら失敗

かろうじて4秒回った程度

原因は製作の手順が悪く

精度不良でバルブから圧縮空気が大半漏れてしまったことです。

むしろ、よく4秒も回ったなと言った感じです（笑） 

回ってる時の写真

この00エンジンの製作が今のエンジンの構造や精度に繋がっているので決して無駄ではありませんでした。

→F4-G AE01γに続きます。

今後についてその2

こんばんは

現在、七隈祭展示に向けて準備中です。

ポスターやビラを作ったり

展示だけでは面白くないのでエアエンジンを使ったミニゲームを考えたりしてます。

•F4-G AE03エンジンは完成率70%

•車体は完成率20%

さらに

•ミニゲーム用エアエンジン

F4-G AE04proto完成率0%

•AE03エンジンが失敗した時の保険と展示のエンジンの台数増加に

F4-G AE04 完成率25%

•七隈祭準備10%

※上記のパーセンテージは私個人の感覚的なものなのです

これを後半月ほどですべて100%にしなくてはいけません(⌒-⌒; )

本体製作1

こんばんは

ようやく本体製作に取り掛かりました。

ベースとして1/10ラジコンカー

Tamiya TA06を使用

このラジコンは本来なら4WDでモーターを車体後方に載せるのですが

エンジンを載せるもタンクと干渉するので

モーターユニットを前方に取り付けました

※青色の部品のところがモーターが載るところです。

さらにタンクなどでマシンの重量が重くなることを考慮してリフトアップ改造をしてます。※リフトアップ＝車高を上げる

ボディを載せるとこんな感じです。

今週中に基本的な部分は完了したいところです。

F4-G AE03製作2

おはようございます。

土曜に作業して

日曜に車体製作に必要な部品を買い足してきました。

予定では

土曜にエンジンの部品完成

月曜に調整、試運転

でしたが土曜に製作した部品が失敗してしまい作り直しになったのでまだ完成してません。

工具が壊れて散々な思いをしました。

安い工具は使うものじゃないと思い知りましたorz

とりあえず外装は完成

あとはピストン、クランク、コンロッドです。

これからは時間がないので作業を分担して

エンジン製作と本体製作を同時に進める予定です。

エアエンジン総集編-基本構造-

今まで説明が手抜きでしたのでσ(^_^;)

エアエンジンについて詳しく解説していこうと思います。

そもそもエアエンジンって？

ここで言うエアエンジンとは圧縮した空気を使って動くエンジンのことです。

圧縮空気エンジンとも言います。

どういう原理で動くの？

圧縮空気が膨張する時の力で動いてます。

① 吸入口が開き圧縮空気がシリンダーに流れ込む

② 吸入口が閉じてシリンダー内の圧縮空気が膨張しピストンを押し下げます。

③ ピストンが一番下に来たときに排気口が開き余分な圧縮空気を排気します。

④ 勢いでピストンが一番上に上がり、排気口が閉じて①に戻ります。

どんな構造？

エアエンジンを構成している主な部品は

・シリンダー

・ピストン

・コンロッド

・クランク

・バブル

の5つです。

ちなみにバブルとは上記の吸入口や排気口を開いたり閉じたりする部品です。

これがないとエンジンは動きません。

基本構造はこんな感じです。

次はF4-G AE00について解説したいと思います。

エンジン搭載テスト？

こんばんは

今日は手持ちのラジコンにほぼ直付けでエンジンをつなげて回してみました。

↓動画

http://youtu.be/tBJlTKdU0Y4  

圧力が高い時はギア比1:2  (タイヤ1回転に対してエンジン2回転)でもそこそこパワーがあって走りそうな感じでした。

普通のラジコンはギア比1:6くらいなんですがσ(^_^;)

前回の中間発表時に部品交換してパワーアップしたF4-G AE01γの動画もアップしました。

↓動画

http://youtu.be/9OxqNsyPx9k

中間報告

こんばんは

今日は学チャレの中間報告でした。

急いで作ったパワーポイントで報告したのでプレゼンとしては良くなかったと反省してますσ(^_^;)

F4-G AE01γを実際に回して見せたのですがこれは非常にうけが良かったです。

エンジンを回してる時に一回ホースが抜けましたけど…(⌒-⌒; )

このエンジンは摩耗してバルブがもうあまり開かない状態でしたが、

中間報告に合わせて摩耗した部品を交換しさらに摩耗を遅める為にしっかり研磨してみたところ

3400rpm→5260rpm

にパワーアップ

摩耗も前回に比べるとほとんど削れていませんでした

今回の中間報告で指摘された点は主に

1.もっと活動内容を発信して行くこと

2.ただ作って結果を見るのではなく

計算しながら予想して実際とどうだったかを見ること

1に関しては現在アメブロとYouTubeを使ってますがさらにFacebook、Twitter、ニコニコ動画を使ってみようと思います。

具体的には

主にアメブロとYouTubeで活動内容の説明

FacebookとTwitterで宣伝

ニコニコ動画で製作した物の紹介など

をすることに

また、いつもお世話になってるお店にポスターを掲示して貰うなどもして行こうと思います。

学内は先生に相談してみる予定です。

2については圧力計、タンクがまだ手元にないのでそもそも計算するにも必要な値が取れない状況(´･_･`)

手に入り次第結果の予想を計算していこうと思います。

F4-G AE03製作1

こんばんは

前回の更新から少し間が空いてしまいました。

材料集めやこれからの予定等の調整をしてました。

また、AE01γを見直した改善モデルの製作を始めたのですが失敗

前回後付けでバルブユニットを取り付けたところネジ穴不良やエア漏れが起きたので

バルブユニットとエンジンケースを一体で作ろうとしたのですが

穴あけの位置がズレてしまいました(-｡-;

アルミの板材は手持ちがなくなったので(現在注文中)エンジンの作り方を今までとは違うスタイルで製作することにしました。

今まではエンジンケースとシリンダーを分けて製作してましたが

今回はこれを径40の円柱から一体で製作

これにシリンダーヘッドやクランクやシャフトを固定する部品を追加して製作します。

慣れてきたのと加工量が少ないので1日でここまで出来ました。