虚構の設計 -6ページ目

虚構の設計

設計の立場から高専ロボコンに関して書いていました.
今は引退し,カブ90に乗っています.

この記事のエアカットバルブに関して,重大な見落としがあり内容が間違っています.
後日改めて分析を行ったので,エアカットバルブに関しては,以下の記事を参照してください.
http://ameblo.jp/rcman/entry-12276451636.html


近いうちにかくとか書いて,1ヶ月も後になってしまいましたね・・・
いや,いろいろあるんですよ,いろいろ
テストがあったり(2日,4教科のみ)




ちょっと岡山いってきたり
さらなるエンジンチューンに挑んでたり・・・
とっても忙しいですねw


・・・すみませんでした


それはさておき,キャブの話の続きです
前回,キャブの構造に関しては大体解説しましたが,
肝心のエアーカットバルブがまだですね

 



エアカットバルブに関しては,基本的にはPeの負圧で動く構造のようです
普段は,ばねにおされて流路を制限していますが,ある一定以上に負圧が強まると,
作動し始めるようになっています(スプリングにプリロード,予荷重がかかっているため)
計算してみたら,Piの動圧は10000[rpm]で吸入効率90[%]程度で計算しても,
10%も変化しないようです
よって,運転中に負圧の変化を起こす変数は大雑把にみて2つに絞られます
・エンジン回転数→高いほど負圧は強い
・スロットルバルブ開度→小さいほど負圧は強い
この辺は,直感でわかりますよね
また,最も重要なことは

エアカットバルブが作動すると,空燃比は薄くなります


構造見てもらえればわかるでしょうが,エアカットバルブはエアスクリューと同じ,PJの前に位置しています
よって,バルブが開いて,そこを流れる空気の流量が増えるということは,エアスクリューを緩めることと等しい
すなわち,薄くなるんです
ここを勘違いしている人がインターネット上では多いですね
直感的には,バルブが作動する→増燃と思い込みがちですので,注意してください


さて,あとはグラフに負圧の変化とエンジン回転数,アクセル開度をまとめればいいだけです

上も下も内容は同じ,2Dか3Dかの違いです
どちらの方が見やすいでしょうか?

いかにももっともらしくグラフを書いてますが,数字に根拠はないです
あくまでも,多分こういう傾向だろうなっという目安ぐらいにとどめてください
負圧も,kPaでもなんでもないです
アクセル開度の-1乗,エンジンの回転数の0.2乗に比例すると仮定してますが・・・
インターネットを漁って,大体こんな感じになるかな?ってところで値を決めただけです

グラフ中,負圧が強まるところ=色が薄い領域はエアカットバルブが作動している=薄くなる領域
逆に,色が濃い領域はエアカットバルブが作動していない状態=濃くなる領域です
問題は,どこから作動し始めるかということなんですが・・・よくわかりませんw
わかることは
・アクセル開度が大きい時ほど濃くなる
・エンジン回転数が低い時ほど濃くなる
これだけです
低回転高負荷の領域で増燃されるということだけは確かなようなので,
そういった領域でのノッキングの軽減・トルク感の向上には役立つのではないでしょうか
一方,アクセル急開時の燃調補正にはならないように思いますが,どうなのでしょうか
そういった機能を必要とする場合は,普通の強制式の燃料ポンプ付きキャブの方がよいように思います
一方,山道を全力全開で駆け上る人種にはエアカットバルブの方が向いてるのかな?


なにはともあれ,とりあえずキャブレターの解説はここまで
ここからは実践編です

とりあえず,PC20と交換してみますが,予想通りというか,
PC20より2周りぐらい大きいので,あちこち干渉します
そこで,少しだけ斜めに振って搭載することにします

とりあえず,アルミでこんな感じのアダプターをつくります
気密用のガスケットもセットで作りましょう
ガスケットは,ガスケットシートを買ってきて,カッターできるだけの簡単作業
アルミの部品の方は・・・まあ,なんとかして頑張ってくださいw
ちなみに,この部品をつかうと,キャブレターを左右24度振ることができます.
この24度というのはかなり絶妙な数字で,ワイヤーは何とか取回せる最小の値で
(ゴムブーツが振動でフレームに挟まれて切れるぐらいぎりぎり)
エアフィルターがレッグシールドに当たらない最大の値です(もちろん,ものによりますが)
また,エアフィルターとフェンダーのすき間もぎりぎりです(UNI PK-4E使用時)

そんでもって,つけるとこんな感じ








ワイヤーがかなり無理してますが,これ以上外に振ると,エアフィルターが干渉を起こすので,スルーします
一応,今のところワイヤーの動きに支障はありません
この状態で,レッグシールドの穴は無加工で,チョークレバーはすぐ手が届きますし,
普通のマイナスドライバーでアイドリング調整ネジは回せます
(PSは無理,キャブレター裏についていて場所が悪すぎる)

ただ,PD22はフィルター取り付け部が40[mm]のようで,いままでつけていたエアフィルターはφ35のため,入りません,そこで,気合で押し込んだところ・・・


やっちゃった・・・

とりあえず,気密性に問題はなさそうだけど,なんとかしよう・・・
次回に続きます
今日はTOEIC試験,英語2時間漬け,軽く頭おかしくなりかねないです・・・頭痛が痛い・・・
しかも,あまりにもできなくて,さらに悪化気味w
いや,さぼっていたというのも,できなかった原因の半分ぐらいは占めてますが,
最近課題とかが多すぎて,やる気が足りなくなったんですw
もう少しましな結果を出したいところなので,次はまじめに勉強しよう・・・
うわ,でも,もうすぐ期末テストじゃん,しかもそのあと,間髪開けずにインターンシップ,
インターンシップが終わった2日後に次のTOEICテストという,鬼スケジュールw
私に休息の二文字はないのか・・・

さて,ちょっと,いやかなり間が空き過ぎましたが,カブのパワーアップをもうちょっと追い求めてみます
大分,色々煮詰まってきた感はありますが,前回エアクリーナーを社外品に交換して,
むき出しエアクリーナーでもそれほど問題はないということを確認したので,
吸気系のレイアウトにちょっと自由度がでました
とはいえ,レッグシールド(白いカバー)からキャブレターとかエアクリーナーがはみ出してるとか,
そういう方向性は個人的な趣向で無しです
いままで,特に宣言したことはなかったですが,「上品」な改造を目指しているので,
カバーをきってなんかはみ出てる・・・とかいうのは許しがたいのです
具体的に説明するのはなかなか難しいですが・・・空気感?

そんな,自己満足の説明はどーでもいいですね,
とりあえず,入手したのはこれ

PD22 エアカットバルブ付き
ヤフオクでmaniacが出品してるキャブレターです
現在,PC20がついているので,キャブレターのバルブ面積は大体1.2倍になる計算です
これだと大幅にパワーが上がることはないでしょうし,微妙といわれそうですね
PE24とかならもう少しパワーを求めることができると思いますが,
あれはもともと2st用のキャブなので,スロットルバルブの張り付き(アクセルが戻らなくなる現象)が出る可能性があるんですよね
それに,燃調もとり難くなりそうだし
平地でパワーがあがっても,ツーリングで山に行ってぐずっていたら楽しさ半減なので,
今回はこれを選択
もう一つ,PD24の加速ポンプ付き(アクセル開時に強制的に一定量の燃料を噴射するタイプ)も候補になりましたが,
アクセルワイヤーが途中で2又に分かれるタイプにしないといけないのが色々と面倒なこと,
燃料ポンプの噴射量が,排気量の割に大きくなりすぎるきらいがあることから,選択肢から外しました
そんなこんなで,エアカットバルブ付きのPD22に決定

メモ:エアカットバルブ
正式名称がどうなっているのかは知りませんが,少なくともネットではそう呼ばれている機構
ただ,動作に関して,ネット上では正しい情報がないようで,
これを販売しているヤフオクの沖縄の人,それへの反論として用いられているヤフー知恵袋の説明,両方とも間違ってる(と私は思います)

まず,構造ですが,



これ描くの結構頑張ったw
とりあえず,キャブレターの構造はご存知でしょうか
上の図を見れば,大体わかるかと思いますが,要は,ベルヌーイの定理です
(連続して流れる流体において,速度が高ければ≒流路が狭ければ,圧力は低くなり,速度が低ければ圧力は大きくなる現象のこと)
若干ごまかした,かなり大まかな書き方になりますが,

メインジェット(スロットル開度が大きい時に多く影響する部分,MJ)に関しては,
吸気側の動圧(Piとおく)を吸気をとって,
スロットルバルブの部分(圧力をPvとおく)から燃料と空気を出します.
ベルヌーイの定理より,Pi>Pvとなるため,バルブの方から空気が出ていくわけですが,
なぜ燃料も出ていくかというと,燃料には,常に大気中の静圧(P0)がかかっていますが,
P0>Pvとなるため,燃料も一緒に出ていくわけですね
この吐出量を制御しているのが,ジェットニードル(バルブにくっついてる針)と,
メインジェット(MJ,小さな穴が開いてる部品,中を燃料が通る)というわけです
メインジェットは,吐出量の最大値を,ジェットニードルは,過渡特性(スロットル中間域の特性)を制御しているわけです

対して,パイロットジェット(PJ,アクセル開度がごく低い時に多く影響,高開度でも割合は低いものの燃料供給をしています)では,
キャブ入口の動圧Piと出口付近の静圧(Peとおきます)でつながっていて,
当然,Pi>Pe,P0>Peなので,出口に向かって燃料供給を行います
こちらで吐出量の制御を行っているのが,パイロットジェット(PJ,こちらも小さな穴が開いている部品)と,
パイロットスクリュー(PS,先端がテーパー状になったネジ)というわけです
パイロットジェットで大まかな吐出量を決めて,パイロットスクリューで微調整を行うわけです
(パイロットスクリューは開けば,緩めれば燃調は濃くなります,混合気の流量を制御します)
※パイロットジェットはスロージェットとも呼ぶようです
 また,パイロットスクリューでなく,エアスクリューがついたキャブレター(こっちのほうが多数派かも)もあります
 エアスクリューの場合はジェットより前についていて,ジェットの通路を流れる空気の流量を決めていて,
 パイロットスクリューとは逆に,緩めると混合気は薄くなります(この辺は,頭の中でイメージしてもらえれば・・・)
 ちなみに,見分け方はジェットよりフィルター側にネジがついていれば,エアスクリュー,
 ジェットよりエンジン側にネジがついていれば,パイロットスクリューのはず


さて,ここまででキャブレターの構造を説明しましたが,
授業で使うプレゼンの準備で時間がないため,今回はここまで
PD22までたどり着いてないし,そもそも,エアカットバルブにまだ触れてませんが,
近いうちに,続きを書きます


1月ぐらいに乗り始めて,約一年
5748[km]だったオドメーターは今では11574[km]
フレーム番号とかから推察すると,大体12年前のバイク
前の持ち主が10年以上かけて乗った距離以上の距離を一年間で乗った
私がよく乗るというより,前の方があまり乗っておられなかったのかな
それでも,ほとんど錆とかもなかったあたり,よく手入れしてくれていたんだと思う
そのおかげか特にトラブルもなく,一年間乗れた



4月 桜の白鷺城


5月 とある林道


6月 霧の峰山高原


8月 夏空の備前♡日生大橋(この橋の名前,ほんとに♡入り)


8月 酷道477



9月 大台ケ原


9月 高浜湾の潮風


9月 原2の特権,天橋立


11月 すすきの砥峰高原

12月 黒川ダムのいい感じのカーブ

ブログには特にしませんでしたが,結構色々なところに行きました

さて来年はどこにいこうか,来年もよろしく


多分200人といない読者の方々も,来年もよろしくお願いします.
ただ,来年は院試を受けるので,夏ぐらいまでは更新鈍ります.
申し訳ありませんが,ご了承ください.
ちなみに,今度は近所のk大学は受けないです.
もっと,行きたいところがあるので,自宅からは通えませんが,k大学を受けます.
イニシャルにしたら,訳が分からないな・・・
オートモーティブサイエンス(チラッ












さて,来年はどこをいじろうか


これはすでに部品入手済み

え?たったこれだけじゃ面白くないですか?そうですか,大丈夫,こんなライトチューンだけではなく,
目の肥えた読者の方も満足させられる魔改造もちゃんと用意しますから,ククク...