PD22 ワイヤー取り回し変更&スロットルバルブ変更

この棒なんだと思いますか？ｗ
A先生がB先生になげつけられたらしいですが，
どうやらB先生の知り合いか何かに試験を頼まれたブツらしい

A先生の半笑いの説明によると，
”放射線を放出することによって空気を・・・”
・・・説明の間，私は腹を抱えて大笑いしていたので，覚えてないやｗ
いわく，エンジンの上に置くだけで燃費が向上するとかｗｗｗ
授業でガソリンエンジンの試験機を回したので，棒を置いたり外したりしてとりあえず試験をしますが・・・



・・・一定量の燃料を消費する時間から燃料消費率を求めるのですが，
100分の1秒単位で結果が一致してワロタｗ
驚くべきは，ストップウォッチとエンジン試験機の精度の高さですねｗ


さて，PD22を導入したはいいものの，実は，若干問題を抱えています
まず，

maniacから買ったPD22エアカットバルブ付き（ベンチュリ縦径24mm)ですが，
これ，トップキャップからワイヤーが真上に出るんですよね
なので・・・

スロットルワイヤーが大分窮屈な感じに・・・
一応，動作に問題はありませんが，トップキャップとワイヤーを覆っているゴムがきれて，
アウターワイヤーもゴムが破れて中の鉄線が見えてきて，ちょっとまずいことに．．．
多分，ここからの2次エア吸入でトラブルにはならないと思うけど，まあ，ダメですね



ホンダ　CRF100　純正部品
17920-KN4-307　　ケーフﾞルセツト，スロツトル　　\3024
16110-KN4-651　　カﾞスケツト，トツフﾟ　　\313
16010-KN4-A10　　カﾞスケツトセツト　　\928

今回必要なのは一番上のケーブルだけです
ただ，キャブレターのパッキン類も少し不安があったので，ついでに注文
（ただ，ケーブルにもトップキャップのパッキンはついてた・・・）
1番下のガスケットセットに真ん中のトップキャップのガスケットも含まれますが，
PD22のトップキャップの構造上，トップキャップのガスケットがねじられながら締め付けられるので，ここだけ傷みが激しいです．
（PC20はねじ部だけ独立していて，トップキャップを回さずに上から締め付ける構造なので，たぶん傷みにくい）
実際，今までのトップキャップについていたガスケットは伸びていて，2次エアの原因になりそうでした．

ちなみに，CRF100のキャブレターはPD22らしいですので，各種部品の流用が可能です．
エアカットバルブはついていないので，その辺の部品はどうしようもないですが，
最悪，バルブが壊れたら負圧穴を塞いでしまえば大丈夫でしょう
そのうち，タオバオで購入できないか検証してみます


さて，取り付けですが，トップキャップとワイヤーが分解できない構造なので，少々加工が必要です．
方法としては2つ
1．このワイヤーは捨てて，トップキャップだけを使用する方法
2．カブの標準のワイヤーを外して，ワイヤーをすべてこちらに変えてしまう方法

1ですが，少々説明しにくいですが，トップキャップを通るワイヤーの長さが変わる，
要は，トップキャップも含めたアウターワイヤーの長さが以前より長くなってしまうので，アウターワイヤーを詰める必要があります
しかも，トップキャップもそのままでは使えなくて，トップキャップの中はワイヤーのタイコが通らない構造なので，
それも何かしらの対策が必要になります

一方，2はCRF100のワイヤーはハンドル側の取り付け部がまっすぐなため，
ハンドル直下でワイヤーを90度曲げるエルボがついているカブのワイヤーより，取り回しが悪くなりそうです
ただ，ワイヤー長さは軽く測ってみた感じ，たぶん使えそう

どう考えても2の方が簡単ですが，
CRF100のワイヤーが手に入らない際にでも，他の車種のワイヤーを使って修理する方法を確保できる１の方法を選択しました
正直，お勧めはCRF100のワイヤーを丸々流用する方ですが，参考までに作業工程をどうぞ

1．

まず，トップキャップのアウターワイヤーをカシメている部分を切断します

2．

キャップの中から黒いプラスチック製のチューブを取り出します
これは，あった方が引きが軽くなりますが，カブ90純正のPB16にはこういったものはついてなかった覚えがあるので，
耐久性的にはおそらく問題ないかと思います

3．

トップキャップの先端の穴を拡大します．
拡張前はΦ4ぐらいでしたが，アウターワイヤーのキャップの外径がΦ5.8ぐらいでしたので，
Φ6.2で開けました
深さは大体10[mm]ぐらい，曲がっているところにはかからないよう，注意してください．

4．

そのままだと少しだけフレームとキャップの隙間が小さすぎたので，
曲がっている部分の外側を1[mm]ほど削ります
削った後は，何かしらの方法で防錆します
私は，適当なクリア塗料を塗りました
見えないところなので，てきとーです

5．


カブの純正ワイヤーのアウターを詰めます．
確か，18[mm]ぐらい詰めたかな？個体差があるので，事前に寸法を確認してください
私の場合，もう少し詰めた方が調整幅ができてよかったかも
ちなみに，詰め方ですが，
イ．アウターワイヤー先端のキャップをライター等であぶり，外す
ロ．アウターワイヤーを切断する．インナーワイヤーを傷つけないよう，気を付けて
ハ．イで外したアウター先端を再びあぶり，アウターワイヤーに装着する
　　　十分にあぶって，素早く作業する
ニ．そのままだとキャップがぐらつくので，ニッパーか何かですこしキャップをカシメて完成

初めて作業しましたが，結構簡単にできました．
インナーワイヤーのタイコを自作することもできるので，気になる方は「バイク　ワイヤー　自作」などでググってみてください．

あとは，普通に組み立てれば完成
（写真は撮り忘れた・・・）
このトップキャップを使用して，なおかつちょっと削っても，フレームとの隙間はぎりぎりです．
現状，24度右側に角度をつけてキャブを付けていますが，24.5度くらいまで振った方がいいかな
（これ以上振ると，今度はレッグシールドとエアクリーナーの隙間が危ない）
面倒なので，しばらく放置ですｗ



さて，次にPD22のスロットルバルブの変更です．
PD22ですが，maniacがエアカットバルブ付きとして販売している製品は，ジェットニードルのクリップ位置が固定です．

セッティングをするうえで，これで偶然うまくいけばいいのですが，そうとは限りません
実は，PD22を導入したのは去年の夏なのですが，その時はこのニードル位置で問題ありませんでした．
ただ，冬になるとセッティングが変わってしまい，どうにもうまくいかない
・・・出品者（maniac)はこのニードルでも普通のマシンならセッティング出るとかなんとか書いていましたが，
少なくともmaniacの部品をふんだんに使用した私のマシンではセッティングが合いませんでした
・・・文句言ったところで，時間の無駄なのでなんとかします



単純な話ですが，CRF100からスロットルバルブを流用すれば問題は解決です．
購入したのは以下の部品
16022-KN4-A61　　ハﾞルフﾞセツト，スロツトル　　\1846
16012-KN4-A61　　ニートﾞルセツト，シﾞエツト　　\1576

ただ，微妙な仕様の違い上，スロットルバルブに若干の加工が必要です．
上の写真の左のバルブが元からついていた固定ニードルのものですが，
ワイヤーの通し穴の上に切れ込みが入っています．
一方，CRF100の部品には切れ込みがありません．
ゆえに，何かしらの方法で切れ込みを掘る必要があります．


私は，細い平やすり（10年前にダイソーで買った100均ｗのダイヤモンドやすり）側面を使用して，削りました．
ちなみに，材質はアルミ合金なので，どんな方法でも，大体削れます
精度も，大体まっすぐであれば，特に問題はないでしょう

あとは，普通に組み立てるだけ
ニードル位置は真ん中にあわせれば，ちょうどいい感じでした
ただし，ここはマシンによって個体差が出ると思いますので，実走でセッティングです．
恐らく，パイロットスクリューとクリップ位置だけ調整で済むと思います．
メインジェットに与える影響は小さいと思われるので，そちらはそのままで大丈夫



しかし，ここまでCRFの部品を流用するなら，最初からCRFのキャブレターを買った方が早かったような・・・

マフラーと燃費の関係

そろそろ院試とかいろいろ本格的に準備する時期になってきましたね・・・

・・・バイクに乗るととても気持ちの良い季節にもなりましたｗ

暖かくなったので，久々に六甲山に行ってみたら，最高に楽しい

カブで六甲山は何度も走ってるけど，1年前より大分うまく乗りこなせるようになったかな

さて，院試に向けた復習も兼ねて，

よく巷で言われるマフラー変えたら燃費落ちたという話を熱力の観点から考えてみます

まず，マフラーを変えるとどのような影響が起こるでしょうか

計測したわけではありませんので憶測になりますが，いわゆる抜けが良くなった分，

多分，排気工程終了後もエンジン内部に残る排気ガスの量が減るように思います．

その分混合気を多く吸うようになるので，出力があがるのではないかと思います．

そこで，マフラーを変えた際に起きる現象として次の2つを仮定します．

・エンジン内部に残留する排気ガスの量が減る．

・同一スロットル開度であれば吸気する混合気の量が増える．

また，内燃機関の理論上の効率は次の式で求めることができます．

 

Ｑ1：受熱量（燃料の燃焼による熱量）

Q2：放熱量（排ガスとして捨ててしまう熱量）

これをオットーサイクル（普通のガソリンエンジンの理論）に当てはめて考えると

なんかいろいろあって，次のように変形できます

（圧縮工程では周囲は完全に断熱した状態で圧縮して，

燃焼行程では限りなく一瞬ですべての混合気が燃えて，

膨張行程ではまた周囲は完全に断熱した状態で膨張といった感じです）

ε：圧縮比

κ：比熱比（流体の種類と温度によって決まる定数）

この式をみると，エンジンチューニングでよく言われる圧縮比アップがいかに効果的かわかりますね

圧縮比は大きければ大きいほど効率が上がって，出力も上がる，いいことづくめです

・・・机上の計算ではですが．．．

実際にはノッキング（異常燃焼）の問題とかで，上限があります．

ただ，その上限は年々上がっているみたいで，昔のエンジンより最近のエンジンの方が圧縮比は大きくなっています．

その恩恵もあって，最近の車はガソリン車でも燃費がよくなっているんでしょうね

ちょっと脱線しましたね，話を戻すと，理論上は効率に影響を与えるのは圧縮比と比熱比です．

マフラーを交換しただけなら，圧縮比はもちろん変わりません．

なので，もしマフラー交換で燃費が変わるなら，影響を与えているのは比熱比ということになります．

比熱比は

空気だと1.4

二酸化炭素だと1.3

排気ガスには空気より多くの二酸化炭素が含まれているでしょうから，排気ガスの方が空気より比熱比は小さくなります

式を見ると，比熱比κは小さい方が効率が悪化するので，

排気ガスがより多く残留するであろう抜けの悪いノーマルマフラーの方が効率が悪化する？？？

ここで，もう一つ考えなければならないのが，比熱比は温度依存性があります

温度が高くなる方が，比熱比は低下する（らしいです）

そして，純粋な混合気を燃焼させるより，排ガスを含んだガスの方が，燃焼温度は下がる（らしい）

なので，結果的には排気ガスを含もうが含むまいが比熱比は大した差がないようです．

さっきの式から離れて，他のことを考えると，

他に効率に影響を与えそうな項目としてポンピングロスが思い当たります．

ポンピングロスはエンジンの吸気側と排気側の圧力差から生じる抵抗です．

これは単純に抵抗ですので，小さければ小さいほどいいです．

そして，これを小さくするには，スロットルをできる限り開ければよいのです

（余談ですが，ディーゼルの燃費がいいのはスロットルバルブがディーゼルには存在しないのも一因です．

スロットルバルブがなければ，ポンピングロスは小さくなりますので）

最初の方の仮定を振り返ると

・ 同一スロットル開度であれば吸気する混合気の量が増える．

ということは，同一の出力を得るのであれば，スロットル開度が小さくなる

→ポンピングロスが増加する

よく，マフラーを交換したら以前より小さなスロットル開度で走れるようになったので，

燃費もよくなったといった旨の記述を見かけますが，

ポンピングロスを考えると燃費はむしろ悪化するのではないでしょうか

（余談ですが，自動車ではもはや一般的な装備になりつつあるEGRは，

排気ガスの一部を吸気側に回してやって，圧力差を小さくしてポンピングロスを低減するのが目的の装置です）

・・・ここまで頑張って理屈を述べてきましたが，ここまでの考察は，あくまでも燃料が完全に燃焼した場合の話なんですよね

あくまでも個人的な見解ですが，マフラー交換して燃費が悪化する一番大きな原因は空燃比が崩れてしまったからではないかと思います．

実際，私のマシンもセッティングが崩れてしまっている状態で乗ると，燃費が平気で20%ぐらい悪化することがあります．

なので，もしマフラー交換しただけでやたら燃費が悪くなっている方は，一度キャブレターのセッティングを見直すことをお勧めします．

ちなみに，私がマフラーを交換した前後では，多少は燃費が悪くなったところはあるものの，20%も悪化するなんてことは決してありません．せいぜい5%ぐらいでした

結論

・マフラー交換をするとポンピングロスが増えて燃費が悪化する可能性がある

・でも，やたら燃費が悪くなっている場合は，空燃比が崩れているのでは？

・他にも燃費に影響を与える要因はあるんだろうけど，これ以上は面倒なのでパスｗ

素晴らしく長々とした記事のわりに，ろくな結論が出ていなくてすみませんｗ

PD22エアカットバルブ付き 実走編

さて，まずは前回破れてしまったエアフィルターを交換・・・
の前に，ちょっと走ってみます．



気分的にはよくありませんが，一応，問題なく走れます．
乗ってみた感じは・・・こんなもん？PC20と比べて大した差があるように感じません．
なんとなーく，全体的にトルクが上がったような気がしなくもなくもないですが，
いわゆる，プラシーボ効果の範疇，もしくは追い風かどうか程度の差に思えます．
そもそも，エアクリーナーは変える前提なのでセッティングが適当なんですがｗ

とりあえず，あんな状態（前回の記事参照）で乗っていたくないので，さっさと本命のエアフィルターに交換します．


K&N RC-2290

K&N，自動車，モーターサイクル問わず，純正リプレイスからむき出しタイプまで幅広く手掛けている米国のメーカーです．
フィルター性能についてはしっかりとテストデータを出してるあたり，比較的信頼できるように思います．（私たち個人で調べようはないですが）
結構有名なメーカーなのでご存じの方も多いのではないでしょうか？
そして，知っている方は値段も知っているでしょう，結構高いです．
このフィルター．普通にその辺の店で買うと7000円ぐらいします．
ところが，これ，ヤフオクで2000円ぐらいで買いました，もちろん新品です．

実は，K&Nのパワーフィルターって種類が多いからか，ヤフオクでたまに長期在庫品が出てることがあります．
そういうのを狙うと，運が良ければかなり割安に購入することができます．
急いでない人にはお勧めの方法です．




さて，脱線しましたがとりあえず取り付けます．
このRC-2290は先端の直径が51[mm]，底部の直径が67[mm]，長さが76[mm]，フランジの内径は40[mm]です．
キャブレターとの組み合わせはぴったりです．無理やり広げてフランジが破れるような心配はもうありませんｗ
ちなみに，他の寸法もかなりぎりぎりで，買う前から図面上ギリギリだと思っていましたが・・・


思いのほかギリギリｗ
フィンダーとの隙間は大体3[mm]ぐらい



レッグシールドをつけるとこんな感じ．
メッキのキャップのチラ見せが，奥ゆかしいながらも，しっかりと主張していてなかなかいい感じ
ちなみに，レッグシールドとの隙間は狭いところで5[mm]ぐらいで，結構ギリギリです


さて，そんなわけでセッティングを合わせていつもの0-60[km/h]加速試験を行います
結果がこちら

PC20：7.8[sec]（3速までシフトアップ）
PD22とUNIのフィルター：7.9[sec]（3速までシフトアップ）
PD22とK&Nのフィルター：7.6[sec]（3速までシフトアップ）
　　　　　　　　　　　　　　 ：7.2[sec]（2速までシフトアップ）

UNIのフィルターの時は，セッティングが悪かったのか風向きが悪かったのか，PC20とほとんど同じくらいの加速ですね，
一方，K&Nのフィルターの時は3速までシフトアップする加速で7.6[sec]と少し速くなりました
しかも，10000[rpm]以上の領域まで2速が回るようになったので，2速での60[km/h]加速ができるようになり，
シフトアップによるロスが減った分，いいタイムが出るようになりました
とはいえ，これはフィルターによる差というより，私のセッティングのやる気の問題な気がします
もうすぐ変えるとわかってる仕様でセッティングに詰めるほど私の根気はありませんｗ

ちなみに，2速発進0-50[km/h]のタイムもとったので，載せておきます

PC20：6.9[sec]
PD22とUNIのフィルター：6.5[sec]
PD22とK&Nのフィルター：6.6[sec]

・・・この結果を見ると，UNIフィルターとK&Nのフィルターの性能差がほとんどないと仮定したとき，
UNIフィルターの時のセッティングは濃すぎたから高回転の最高出力がおちて，0-60だと差がついたけど，
0-50の低回転域をつかうテストだとあまり差がない．そう考えると自然な気がする


PD22についてPC20と比べて利点欠点をまとめると
利点
・全体的にパワーが上がった
・ドレンボルトを回したとき，フロート室のガソリンがドレンホースから出てくるから，整備がものすごく楽になった．
（PC20はドレンボルトをゆるめると，ドレンボルトからガソリンが出てくるんです・・・それはもう，整備が面倒なことこの上ない）

欠点
・取り付けが面倒，PC20に比べると一工夫しないとつけれない
・純正のエアクリーナーボックスが使えない（使っている人もいるらしいですが・・・面倒なので，パス）

こんなところでしょうか
PC20と比べて劇的に速いかというと，そこまで速くありません．ただある程度は速くなるように思います．
自然吸気エンジンである以上，ボアアップとかハイカムをすでに導入したエンジンではあとは小さなことの積み重ねで出力を向上させるしかありません．
ただ，小さなことの中では比較的大きな変化が得られるかと思いますので，その辺を導入してなお，パワーを追及する莫迦にはお勧めです
ただ，パワーを求めるなら，PE24,28などの選択肢もあります．
それでも，あえてPDを選択するのは，扱いやすさとか，エアカットバルブの付加価値によるところでしょうか
キャブレターの選択肢はかなり豊富ですので，いろいろ悩んでみるのも楽しいのかもしれません
・・・私は，そんなお金も気力もないので，キャブレターに関してはこれでひとまず終了かな

ちなみに，私がPD22を導入して一番気に入った点は，速さでもなんでもなく，フロート室のドレンボルトの使い勝手だったりしますｗ